現代軟體的系統開發與部署全流程指南

在

在現代軟體工程中，「系統開發與部署」已經不再只是寫好程式碼、手動放進伺服器那麼簡單。

今天的工程師需要理解 從編碼 → 測試 → 建置 → 部署 → 維運 的完整生命週期，才能確保軟體穩定、安全、可擴充。

以下以程式設計角度，帶你走過一個完整的開發與部署流程。

1. 開發階段：撰寫程式碼與環境管理

對程式開發者而言，第一步是建立可控、可重複、容易協作的開發環境。

常見開發工具

  • IDE / Editor：VS Code、IntelliJ IDEA、PyCharm、GoLand

  • 版本控制：Git（GitHub、GitLab、Bitbucket）

  • 環境隔離：Docker、Pyenv、Node Version Manager

  • 語言生態：Node.js、Python、Go、Java、Rust 等

最佳實作

  • 使用 Git 分支策略（如 Git Flow、Trunk-based Development）

  • 使用 Lint / Formatter（ESLint、Prettier、Black、GolangCI-Lint）

  • 撰寫清晰易維護的程式碼（SOLID、KISS、DRY）

2. 測試：確保程式碼可靠性

完善的測試能避免程式碼改動後產生的「多米諾效應」。

常見測試類型

  • 單元測試（Unit Test）

  • 整合測試（Integration Test）

  • 端對端測試（E2E Test）

  • 性能測試（Performance Test）

常用測試框架

  • JavaScript：Jest、Mocha、Playwright

  • Python：PyTest

  • Java：JUnit

  • Go：Go testing (builtin)

測試應該自動化並整合到 CI 流程中（下一章會解釋）。

3. 建置（Build）：將程式碼轉成可執行版本

不同語言的建置方式不同，但目的相同——將程式碼打包成可部署的產物。

建置內容可能包括：

  • 編譯

  • 壓縮 / Bundling（Webpack、Vite）

  • Docker 映像檔

  • 執行測試

  • 生成 API / 設定檔

前端會做 bundling，後端會做編譯或 Docker 化。

範例：Node.js Dockerfile

FROM node:20
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install --production
COPY . .
CMD ["node", "server.js"]

4. 部署：讓程式真正跑在雲端上

程式碼完成並 build 後，就要部署到雲端或伺服器。

常見部署方式

  • 傳統伺服器（Linux + Nginx）

  • 容器部署（Docker / Kubernetes）

  • 雲端無伺服器部署（AWS Lambda、Cloudflare Workers）

  • PaaS 平台（Vercel、Netlify、Heroku alternatives）

部署流程示例（最常見的）

  1. Git Push 到 GitHub

  2. GitHub Actions 開始 CI

  3. 執行測試

  4. Build Docker Image

  5. Push 到 Container Registry

  6. 部署到 Production（ECS / Kubernetes / Serverless）

所有步驟都應該自動化，以降低人為錯誤。

5. CI/CD：現代開發的核心自動化流程

CI/CD（Continuous Integration / Continuous Deployment）是系統開發與部署的靈魂。

CI（持續整合）做什麼？

  • 自動測試

  • Lint

  • Build

  • 安全掃描（SAST）

CD（持續部署/交付）做什麼？

  • 部署到測試環境

  • 若通過審核 → 部署到正式環境

GitHub Actions 範例

name: CI
on: [push]
jobs:
  build:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - uses: actions/setup-node@v3
        with:
          node-version: 20
      - run: npm install
      - run: npm test
      - run: npm run build

6. 維運：系統上線後的工程工作

部署只是開始。

軟體工程師還需要監控系統，確保服務順暢。

核心維運要素

  • 監控（Monitoring）：Prometheus、Grafana

  • 日誌（Logging）：ELK、Datadog

  • 追蹤（Tracing）：OpenTelemetry

  • 警報（Alerting）：PagerDuty、OpsGenie

  • 安全更新：修補漏洞、套件更新

  • 備份與復原（Backup & Restore）

7. DevOps 與 SRE 的角色

在以程式為中心的系統開發中：

  • DevOps 負責自動化、部署、流水線

  • SRE（Site Reliability Engineering） 專注於可靠性與可用性

  • 開發者（Developers） 寫程式 + 理解部署流程

  • 現代團隊中常要求工程師「懂開發又懂部署」

結語

對程式開發者而言，「系統開發與部署」不再是分離的兩個階段，而是一條連續的技術鏈：

編寫程式 → 測試 → 建置 → 自動化 → 部署 → 監控 → 持續改進

掌握這些流程，不只提升你的工程能力，也讓你能在全球工程團隊中更有效合作。

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