Kuinka hallitset tietokannan migraatioita CI/CD:ssä?

Question

Accepted Answer

**Tietokannan migraatiot** (skeemamuutokset) ovat yksi CI/CD:n vaikeimmista osista — toisin kuin tilattomassa sovelluskoodeissa, tietokannat säilyttävät **tilaa**, jota ei voi yksinkertaisesti korvata tai palauttaa. Migraatioiden huolellinen käsittely (automatisointi, taaksepäin yhteensopivuus, turvalliset mallit) on olennaista luotettavien deploymentien kannalta.

## Miksi tietokannan migraatiot ovat vaikeita

```text
App code is stateless (replace it, roll back freely). DATABASES hold STATE:
  → can't just "roll back" a migration that dropped a column or transformed data
    (the data may be gone) → rollbacks are risky/impossible for destructive changes
  → during deployment, OLD and NEW app code may run SIMULTANEOUSLY (rolling deploy) —
    both must work with the database schema at that moment
→ Schema changes need careful coordination with code deployment.
```

## Migraatioiden automatisointi pipelinessa

```text
→ Migrations defined as CODE (versioned migration files; Flyway, Liquibase, ORM tools)
→ Run migrations as a pipeline STEP (apply pending migrations on deploy)
→ Migrations are versioned and applied in order, idempotently
→ Test migrations in staging before production
```

## Turvalliset migraatiokuviot (taaksepäin yhteensopivuus)

```text
KEY PRINCIPLE: make migrations BACKWARD-COMPATIBLE so old AND new code both work during
the transition. Use the EXPAND-CONTRACT (parallel change) pattern:
  1. EXPAND → add the new schema (e.g. add a new column) — old code still works
  2. MIGRATE → deploy code that writes to both / reads new; backfill data
  3. CONTRACT → once all code uses the new schema, remove the old (in a LATER deploy)
→ NEVER drop/rename in the same deploy that needs it gone — split across deploys.
→ This enables zero-downtime deploys and safe rollbacks.
```

## Miksi se on tärkeää

Ymmärtäminen siitä, kuinka hallitaan tietokannan migraatioita CI/CD:ssä, on tärkeää, koska **migraatiot ovat yksi automatisoitujen deploymentien vaikeimmista ja riskillisimmistä osista**, joten se on arvokasta käytännöllistä tietoa luotettavasta toimintohjauksesta.

Ydinhaaste on, että toisin kuin tilattomissa sovelluskoodeissa (jotka voidaan korvata ja palauttaa vapaasti), **tietokannat säilyttävät tilaa** — joten migraatio, joka poistaa sarakkeen tai muuntaa dataa, **ei voi yksinkertaisesti palautua** (data voi olla kadonnut), mikä tekee tuhoavista muutoksista riskialttiita tai peruuttamattomia, ja portaittaisten deploymentien aikana **vanha ja uusi koodi toimivat samanaikaisesti**, molempien tarvitsien toimia sen hetkisen skeeman kanssa.

Tämä tekee skeemamuutoksista vaativan tarkkaa koordinaatiota, toisin kuin muualla CI/CD:ssä.

Ymmärtäminen siitä, kuinka **automatisoida migraatiot** (määrittelemällä ne versionoiduksi koodiksi työkalujen kuten Flyway, Liquibase tai ORM-migraatioiden kautta, suorittamalla ne pipelinevaiheena järjestyksessä ja idempotentisesti, sekä testaamalla ensin staging-ympäristössä) tuo migraatiot turvallisesti automatisoituun pipelineen.

Tärkeintä on ymmärtäminen **turvallisista migraatiokuvioista** — tekemällä migraatioista **taaksepäin yhteensopivat** niin, että vanha ja uusi koodi molemmat toimivat siirtymisen aikana, käyttämällä **expand-contract (parallel change) -kuviota** (expand: lisää uusi skeema ilman vanhan koodin rikkomista; migrate: siirrä koodi ja täytä data uudelleen; contract: poista vanha skeema myöhemmässä deploymentissa) ja **älä koskaan pudota/nimeä uudelleen samassa deploymentissa, joka sitä tarvitsee pois** — on avaintaidon joka mahdollistaa **nolla-downtime deploymentit ja turvalliset palautukset** huolimatta tietokantojen tilallisesta luonteesta.

Tämä on oikeasti hankalaa, tärkeää todellisen maailman tietoa, joka erottaa ne, jotka voivat deployata tietokannan muutoksia turvallisesti, niistä, jotka aiheuttavat keskeytyksiä tai datahävikkiä.

Koska tietokannan migraatiot ovat vaikea, riskillinen, väistämätön osa sovellusten deployamista tietokannoilla, ja koska niiden huolellinen käsittely (automatisointi sekä taaksepäin yhteensopivat expand-contract kuviot) on olennaista luotettaville, nolla-downtime deploymenteille, ymmärtäminen tietokannan migraatioista CI/CD:ssä on arvokasta, käytännöllisesti tärkeää tietoa — käsittelemällä yhtä jatkuvan toimittamisen vaikeimmista näkökohdista ja heijastamalla kypsyyttä, joka vaaditaan tilallisten sovellusten turvalliseen deploymentiin.