Como você lida com migrações de banco de dados em CI/CD?

Question

Accepted Answer

**Migrações de banco de dados** (mudanças de schema) são uma das partes mais complicadas de CI/CD — diferentemente do código de aplicação sem estado, bancos de dados contêm **estado** que não pode simplesmente ser substituído ou revertido. Tratar migrações com cuidado (automação, compatibilidade retroativa, padrões seguros) é essencial para deployments confiáveis.

## Por que isso importa

```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.
```

## Automatizando migrações no pipeline

```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
```

## Padrões seguros de migração (compatibilidade retroativa)

```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.
```

## Por que isso importa

Compreender como lidar com migrações de banco de dados em CI/CD é importante porque **migrações são uma das partes mais difíceis e arriscadas do deployment automatizado**, então é um conhecimento prático valioso para entrega confiável.

O desafio principal é que, diferentemente do código de aplicação sem estado (que pode ser substituído e revertido livremente), **bancos de dados contêm estado** — então uma migração que remove uma coluna ou transforma dados **não pode simplesmente ser revertida** (os dados podem ter desaparecido), tornando mudanças destrutivas arriscadas ou irreversíveis, e durante deployments em rolling **código antigo e novo executam simultaneamente**, ambos precisando trabalhar com o schema naquele momento.

Isso torna as mudanças de schema algo que requer coordenação cuidadosa, diferentemente do resto de CI/CD.

Compreender como **automatizar migrações** (defini-las como código versionado através de ferramentas como Flyway, Liquibase ou migrações ORM, executá-las como um passo de pipeline aplicado em ordem e idempotentemente, e testar em staging primeiro) traz migrações para o pipeline automatizado com segurança.

Mais importante ainda, compreender **padrões seguros de migração** — tornar migrações **compatíveis com versões anteriores** para que código antigo e novo funcionem durante a transição, usando o **padrão expand-contract (parallel change)** (expand: adicionar novo schema sem quebrar código antigo; migrate: transicionar código e backfill de dados; contract: remover schema antigo em um deploy posterior) e **nunca remover/renomear no mesmo deploy que precisa remover** — é a habilidade-chave que permite **deployments zero-downtime e rollbacks seguros** apesar da natureza com estado dos bancos de dados.

Isso é genuinamente complicado, conhecimento real e importante que distingue aqueles que podem fazer deploy de mudanças de banco de dados com segurança daqueles que causam outages ou perda de dados.

Como migrações de banco de dados são uma parte difícil, arriscada e inevitável de fazer deploy de aplicações com bancos de dados, e como tratá-las com cuidado (automação mais padrões expand-contract compatíveis com versões anteriores) é essencial para deployments confiáveis e zero-downtime, compreender migrações de banco de dados em CI/CD é conhecimento valioso e praticamente importante — abordando um dos aspectos mais complicados de continuous delivery e refletindo a maturidade necessária para fazer deploy de aplicações com estado com segurança.