Git-Verzweigungsstrategie: Ein kompletter Leitfaden

Effektive Git-Verzweigungsstrategien sind super wichtig, um die Komplexität der Softwareentwicklung zu meistern. Dieser Artikel zeigt die Vorteile und Nachteile von gängigen Verzweigungsstrategien auf, damit du die für dein Team passende Strategie finden kannst.

Für einen Überblick über Git empfehle ich die folgenden DataCamp-Ressourcen:

• Komplettes Git-Spickzettel
• Lernpfad „GitHub-Grundlagen“ 

Was sind Git-Branching-Strategien?

Teams haben verschiedene Strategien, um mit der Komplexität der Softwareentwicklung klarzukommen. Jeder Ansatz bringt Stabilität und Flexibilität in Einklang, je nachdem, wie viel Risiko das Team eingehen will, welche Vorschriften gelten und wie man schnelle Entwicklung und langfristige Zuverlässigkeit gegeneinander abwägt.

Die Rolle der Filialen bei der gemeinsamen Entwicklung

Um parallel arbeiten zu können und den Hauptcode stabil zu halten, nutzen die Teams eine Verzweigungsstrategie. Mit Verzweigungen arbeitet jeder Entwickler lokal in einem eigenen Zweig und konzentriert sich auf eine bestimmte Aufgabe. 

Durch Verzweigungen kann man parallel entwickeln, sodass Entwickler an verschiedenen Teilen des Codes arbeiten können, ohne sich gegenseitig zu stören. Außerdem wird die Codeüberprüfung optimiert, indem jede Änderung isoliert wird. Wenn irgendwas den Code kaputt macht, können die Teams einfach auf eine frühere Version zurückgehen.

Archetypen der Kernverzweigung

Es gibt zwei Haupttypen von Zweigen: persistente und kurzlebige.

Persistente Zweige sind echt langlebig. Sie helfen dabei, Code strukturiert zu fördern, zum Beispiel über Umgebungen wie dev, staging und production. Sie haben stabilen, gemeinsamen Code, der den Stand des Projekts in wichtigen Phasen zeigt.

Ephemeral-Branches sind kurzlebig und konzentrieren sich auf bestimmte Entwicklungsaufgaben. Entwickler erstellen sie aus einem persistenten Branch und löschen sie nach dem Mergen. Beispiele sind Feature-Zweige für neue Funktionen, Hotfixes für Notfallkorrekturen und Bugfix-Zweige für einzelne Fehler.

Weitere Infos zur Verwendung von Git-Branches findest du in den folgenden Tutorials:

• Git-Zweig wechseln: Ein Leitfaden mit praktischen Beispielen 
• Git-Checkout Remote-Zweig: Schritt-für-Schritt-Anleitung 
• Git-Klon-Zweig: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung 
• Git Cherry-Pick: Wie man bestimmte Commits auswählt und anwendet 
• Git-Zweig umbenennen: So benennst du einen lokalen oder Remote-Zweig um
• So klonst du einen bestimmten Branch in Git
• Git Pull Force: So überschreibst du einen lokalen Branch mit einem Remote-Branch
• Git Zweig löschen: So löschst du lokale und Remote-Zweige

Wichtigste Verzweigungsstrategien

Dank der Flexibilität von Git gibt es keinen Standard-Workflow, der für alle passt. Stattdessen gibt's mehrere konkurrierende Verzweigungsstrategien, die alle ihre Vorteile und Herausforderungen haben. Hier zeig ich dir die gängigsten Ansätze: Feature-Branch-Workflow, GitFlow, GitHub Flow, trunkbasierte Entwicklung und GitLab Flow.

Feature-Zweig-Workflow

Im Feature-Branch-Workflow machen Entwickler für jede Funktion einen eigenen Branch. Das Isolieren von Arbeiten in separaten Branches verhindert Code-Konflikte und hält instabilen Code aus dem Branch „ main “ raus, der die offizielle Projektgeschichte darstellt. 

Dieser Arbeitsablauf basiert auf Pull-Anfragen (PRs). Nachdem ein Branch gepusht wurde, macht der Entwickler einen PR, um einen Teamkollegen um Überprüfung und Freigabe zu bitten, bevor der Branch in „ main “ gemergt wird. Dieser Prozess fördert die Zusammenarbeit und hilft dabei, die Codequalität aufrechtzuerhalten. 

Kontinuierliche Integration (CI) ist eine Vorgehensweise in der Entwicklung, bei der Codeänderungen automatisch getestet und validiert werden, wenn sie zusammengeführt werden. Wenn der Code einen Test nicht besteht oder gegen Standards verstößt, blockiert das System die Zusammenführung, um die gemeinsame Codebasis zu schützen. Mit Continuous Delivery (CD) wird jede Codeänderung automatisch für die Bereitstellung vorbereitet. Zusammen geben CD und CI den Teams das Gefühl, dass ihre Änderungen zuverlässig und einsatzbereit sind.

Vorteile und Herausforderungen

Der Feature-Branch-Workflow sorgt für eine übersichtliche, modulare Code-Historie. PRs sorgen dafür, dass sich die Leute gegenseitig checken und fördern den Wissensaustausch im Team. Wenn eine Änderung den bestehenden Code kaputt macht, können Teams die Funktion einfach zurücknehmen, ohne dass es den Rest des Codes beeinflusst. 

Die kontinuierliche Integration checkt automatisch einen Branch, bevor er zusammengeführt wird, und verringert so das Risiko von Fehlern in der Produktion.

Dieser Arbeitsablauf bringt aber auch Herausforderungen mit sich. Wenn keine Prüfer verfügbar sind, können PRs liegen bleiben und den Fortschritt verzögern. Langlebige Feature-Branches können von main abweichen, was das Risiko von Merge-Konflikten erhöht. Im Vergleich zu anderen Strategien, wie zum Beispiel der trunk-basierten Methode oder GitHub Flow (die weiter unten erklärt werden), kann diese Strategie die Iterationszeiten verlangsamen.

Häufige Szenarien

Diese Strategie eignet sich gut für mittelgroße Teams und Open-Source-Projekte, die eine strukturierte Überprüfung und Zusammenarbeit erfordern. 

• Unabhängige Mitwirkende. Entwickler arbeiten unabhängig voneinander, ohne sich gegenseitig zu stören. Das ist super für Teams, die in verschiedenen Zeitzonen arbeiten, oder für Leute, die an Open-Source-Projekten arbeiten und nicht immer zur gleichen Zeit online sind.
• Modulare Entwicklung. Wenn du jede Funktion oder Korrektur in einem eigenen Zweig isolierst, verringert das den Umfang der Änderungen und macht das Testen einfacher. Teams können eine Funktion bei Bedarf zurücksetzen.
• Stets zuverlässige Qualitätssicherung. PR-Prüfungen und CI-Checks bieten einfache Qualitätssicherungsmaßnahmen, die Probleme erkennen, bevor sie in die „ main “ (Produktionsumgebung) gelangen.
• Kultur der gegenseitigen Begutachtung. Über PRs teilen Entwickler den Code und geben ihr Wissen weiter. Teams machen die Qualität besser, indem sie gemeinsame Standards anwenden.
• Repos bereinigen. Kurzlebige Feature-Branches sorgen für Ordnung und halten das Repo übersichtlich. Der Branch „ main “ hat einen übersichtlichen, gut lesbaren Verlauf.

GitFlow

GitFlow hilft bei der strukturierten, mehrstufigen Softwareentwicklung mit einem festen Satz von dauerhaften und temporären Branches. 

Es gibt drei bleibende Zweige.

• Der Branch „ main “ hat Code, der für die Produktion bereit ist. Teams kennzeichnen es für Releases (z. B. v2.0.1) und richten oft CD-Pipelines ein, um es automatisch bereitzustellen.
• Der Branch „ develop “ ist der Integrations-Branch. Entwickler fügen fertige Feature-Zweige in „ develop “ ein, um sie vorzubereiten und zu testen.
• Ein „ release/* “-Zweig bereitet Code für die Produktionsfreigabe vor. Teams erstellen einen Fork des Branches „ release/* “ von develop, um eine Version vor der Veröffentlichung zu stabilisieren. In einem Release-Zweig sind nur Bugfixes, Aktualisierungen der Dokumentation und letzte Änderungen im Rahmen der Qualitätssicherung erlaubt.

Es gibt auch kurzlebige Zweige.

• Ein „ feature/* ”-Zweig trennt die Arbeit an neuen Features, Verbesserungen oder Experimenten. Ein Entwickler verzweigt einen „ feature/* “-Zweig von „ develop “, arbeitet daran und führt die Änderungen nach Überprüfung und Test wieder zusammen. Dann löschen sie den Branch.
• Ein „ hotfix/* ”-Zweig ist eine Notfallmaßnahme für „ main ”, um kritische Probleme in der Produktion zu beheben. Entwickler erstellen so einen Branch „ main “, beheben die Probleme und führen die Änderungen sowohl in „ main “ (zum Bereitstellen) als auch in „ develop “ (zum Synchronisieren) zusammen und stellen sie sofort bereit. Sie löschen den Zweig nach dem Zusammenführen.

Gitflow-Workflow

• Erstell einen „ feature/* “-Zweig von „ develop “.
• Arbeit an der Funktion.
• Füge den Feature-Zweig in „ develop “ ein.
• Wenn du bereit bist, die Version zu veröffentlichen, erstelle einen „ release/* “-Zweig aus „ develop “.
• Schließ die Veröffentlichung im „ release/* “-Zweig ab.
• Füge die Veröffentlichung in „ main “ und „ develop “ ein.
• Markiere die Version auf main für die Versionierung.

Vorteile und Herausforderungen

Wie jede Verzweigungsstrategie hat GitFlow seine Vor- und Nachteile. Die Vorteile sind, dass es die schrittweise Entwicklung und Bereitstellung über die Zweige „ develop “, „ release “ und „ main “ unterstützt. Es speichert den Verlauf der Zusammenführungen, was die Überprüfbarkeit und das Zurücksetzen erleichtert. 

Es eignet sich super für die parallele Entwicklung, weil seine Struktur isolierte und überprüfbare Entwicklungsabläufe ermöglicht. Teams können Hotfixes in die Produktion bringen, ohne dass noch nicht veröffentlichte Änderungen beeinträchtigt werden.

Allerdings kann GitFlow die Release-Geschwindigkeit verlangsamen, weil der Code manuell weitergeleitet werden muss. Das Zurückspielen von Hotfixes in „ develop ” verursacht zusätzlichen Aufwand und kann zu Nacharbeiten führen. Das Zusammenführen mehrerer Zweige macht die Pipeline komplizierter und die Automatisierung schwieriger. 

Laut Atlassian ist GitFlow eine alte Strategie, die mittlerweile durch trunkbasierte Workflows ersetzt wurde. 

GitHub-Ablauf

GitHub Flow ist eine einfache Verzweigungsstrategie, die für schnelle, iterative Entwicklung gedacht ist. Das funktioniert gut für Projekte, bei denen es auf Schnelligkeit und Einfachheit ankommt.

Der Ablauf ist echt einfach. Ein Entwickler macht einen Feature-Zweig vom Zweig „ main “, entwickelt das Feature, öffnet einen PR, fügt es nach Überprüfung und Genehmigung wieder in „ main “ ein und löscht dann den Zweig. So bleibt der Prozess schlank und läuft immer weiter.

Vorteile und Herausforderungen

Der größte Vorteil von diesem Ansatz ist, dass es einfach ist. Teams verwalten nur einen permanenten Branch, „ main “. Du musst den Code nicht in mehreren Umgebungen promoten. Diese Struktur macht schnelles Feedback und häufige Bereitstellungen möglich.

GitHub Flow hat auch seine Grenzen. Es fehlt eine explizite Unterstützung für Staging oder Umgebungsförderung, was die Verwaltung mehrstufiger Bereitstellungen erschwert. 

Da Änderungen direkt in den Hauptzweig übernommen werden, ohne dass es Zwischenspeicher gibt, ist das Risiko von unvollständigem oder fehlerhaftem Code höher. Wenn die Test- oder Überprüfungsprozesse nicht so gut sind, kann fehlerhafter Code schnell in die Produktion gelangen. Wegen dieser Funktion passt GitHub Flow nicht so gut in regulierte Umgebungen, wo manuelle Genehmigungen und Prüfpfade wichtig sind. 

Außerdem braucht es eine strenge CI/CD-Disziplin, bei der jeder PR vor dem Merge überprüft und getestet wird. Teams müssen sich darauf verlassen können, dass „ main ” stabil und produktionsreif ist.

Häufige Szenarien

GitHub Flow ist in vielen gängigen Szenarien super. Es passt super für Umgebungen mit kontinuierlicher Bereitstellung, wo jeder PR nach dem Zusammenführen automatisch getestet und bereitgestellt wird. Es passt auch super für Teams mit stark automatisierten Tests, vor allem wenn Unit-, Integrations- und UI-Tests zuverlässig und schnell sind. 

Für Web-Apps gibt's Unterstützung für häufige, schrittweise Änderungen, die das Risiko bei der Bereitstellung verringern. Kleine und mittelgroße Teams finden das einfache Verzweigungsmodell super, weil es den Koordinationsaufwand reduziert. Dank der integrierten PR- und Branch-Schutzfunktionen kannst du Richtlinien ganz einfach durchsetzen, ohne dass du dafür extra Tools oder komplizierte Sachen brauchst.

Entwicklung auf Basis des Trunks

Bei der trunkbasierten Entwicklung nutzen alle Entwickler denselben persistenten Branch „ main “. Wenn Entwickler Feature-Branches verwenden, halten sie diese kurz, nur für ein paar Stunden oder einen Tag. Entwickler führen häufig Zusammenführungen durch und klären Konflikte frühzeitig. Sie verstecken unfertige Arbeit mit Freigabeschaltern. 

Eine robuste CI/CD-Pipeline erstellt, testet und überprüft automatisch jeden Commit. Dadurch bleibt „ main “ stabil und einsatzbereit. Wenn was schief geht, kann das Team die Änderungen schnell rückgängig machen.

Release unabhängig von der Bereitstellung

Die trunkbasierte Entwicklung trennt die Bereitstellung von der Veröffentlichung. Wenn du eine Funktion zusammenlegst, wird sie nicht automatisch aktiviert. Stattdessen kontrollieren die Teams die Freigabe über Release-Schalter, Canary-Deployments und A/B-Tests.

Mit Release-Umschaltern können Teams Funktionen während der Ausführung aktivieren oder deaktivieren, ohne dass eine erneute Bereitstellung nötig ist. So können sie unfertigen oder riskanten Code auch nach dem Einsatz verstecken.

Bei Canary-Bereitstellungen werden Änderungen erst für einen kleinen Teil der Nutzer freigegeben. Wenn alles gut läuft, kann das Team das Ganze auf breiterer Ebene einführen. Wenn Probleme auftauchen, kann das Team die Bereitstellung stoppen oder zurücksetzen.

Beim A/B-Testing zeigt das Team verschiedenen Nutzergruppen unterschiedliche Varianten einer Funktion. So können sie die Leistung oder das Nutzerverhalten checken, bevor sie sich für eine vollständige Veröffentlichung entscheiden.

Konflikte zusammenführen

Um Konflikte beim Zusammenführen zu vermeiden oder frühzeitig zu erkennen, sollten Teams bestimmte Vorgehensweisen befolgen.

• Häufige Zusammenführungen. Um die Zweige auf dem gleichen Stand zu halten, nehmen die Entwickler mehrmals täglich Änderungen in „ main “ vor. Dadurch wird verhindert, dass sich Zweige nicht mehr synchronisieren und der Code zu stark auseinanderläuft.
• Kurzlebige Zweige. Kleine, fokussierte Zweige überschneiden sich seltener mit anderen und lassen sich leichter zusammenführen.
• Klare Code-Verantwortlichkeiten. Teams sollten die Verantwortung für verschiedene Teile des Codes aufteilen. So wird verhindert, dass mehrere Entwickler gleichzeitig dieselbe Datei bearbeiten.
• Kommuniziere aktiv. Arbeit mit gemeinsamem Code oder auf kritischen Pfaden koordinieren. 
• CI/CD-Praktiken. Automatisierte Pipelines sollten jeden Commit und jeden Merge erstellen und testen, um sicherzustellen, dass Konflikte oder Regressionen frühzeitig erkannt werden.

Vorteile und Herausforderungen

Weniger Merge-Konflikte sind echt cool, weil Teams weniger Zeit für Nachbesserungen brauchen, Entwicklungszyklen schneller laufen, die Koordination besser wird und die Codequalität hoch bleibt. 

Die Umsetzung dieser Strategie bringt aber auch Herausforderungen mit sich. Da alle Commits direkt an main gehen, kommen alle Bugs, die die automatisierten Tests durchlaufen, in die Produktion. Deshalb ist eine starke automatisierte Testabdeckung echt wichtig. 

Feature-Flags sind super wichtig, um unfertige Arbeit zu verstecken. Das macht die Sache komplizierter. Ohne klare Regeln kann das Verwalten von Umschaltfunktionen über verschiedene Umgebungen und Teams hinweg echt fehleranfällig sein.

Diese Strategie braucht auch einen kulturellen Wandel. Teams brauchen eine gute Koordination, viel Disziplin und schnelle Rückmeldungen. Jeder muss regelmäßig arbeiten, schnell überprüfen und „ main “ als produktionsreif behandeln.

GitLab Flow

GitLab Flow bringt Konzepte von GitFlow, GitHub Flow und umgebungsbasierten Workflows zusammen. Es passt die Zweige an die Umgebungen an. Das ist super für Teams, die mehrere Umgebungen oder regulierte Bereitstellungen verwalten. 

In GitLab Flow nutzen Teams dauerhafte Branches, die den Bereitstellungsumgebungen entsprechen, wie z. B. „ dev “, „ staging “ und „ main “. Entwickler erstellen kurzlebige Feature-Zweige aus einem Umgebungszweig, normalerweise „ dev “. 

Ein typischer Pfad führt von feature/* zu dev, dann zu staging und schließlich zu main, was die tatsächliche Bereitstellungsreihenfolge widerspiegelt. In jeder Phase werden Merge Requests (MRs) verwendet, um Codeüberprüfungen, automatisierte Tests und manuelle Genehmigungen durchzuführen, wenn das nötig ist. Teams markieren stabile Commits für Releases, was Rollbacks, Nachverfolgbarkeit und Reproduzierbarkeit ermöglicht.

Vorteile und Herausforderungen

GitLab Flow hat echt viele Vorteile. Jeder persistente Branch passt zu einer Bereitstellungsphase, die einen klaren Überblick darüber gibt, wo sich welche Änderung befindet. Teams bringen Änderungen Schritt für Schritt über Zweige voran, die die Umgebungen abbilden, wodurch Risiken reduziert werden und schrittweise Rollouts möglich sind. Diese Struktur macht es super einfach, alles zu überprüfen, was besonders in regulierten oder sehr regelkonformen Umgebungen wichtig ist.

GitLab Flow hat auch seine Herausforderungen. Die Verwendung mehrerer persistenter Zweige erhöht die Komplexität der Zweige. Die Koordination von Zusammenführungen kann den Fortschritt verlangsamen, vor allem bei Teams, die häufige Zusammenführungen über verschiedene Umgebungszweige hinweg verwalten. Ohne gründliche Tests kann dieser Ablauf zu Konflikten beim Zusammenführen oder zu unterschiedlichen Codebasen führen.

Das manuelle Verschieben zwischen Umgebungen macht die Arbeit komplizierter. Das verlangsamt die Iteration und bremst die Entwickler ab. Das Debuggen wird schwieriger. Wenn es zu Produktionsfehlern kommt, kann es echt schwierig sein, herauszufinden, welcher Commit oder Merge das Problem verursacht hat, vor allem, wenn Änderungen über mehrere Branches verteilt sind.

Letztendlich ist diese Strategie ziemlich aufwendig, vor allem für kleine Teams oder Entwickler, die alleine arbeiten. Der Aufwand für die Verwaltung mehrerer Zweige und Merge-Anfragen kann bei schnelllebigen Projekten die Vorteile überwiegen. 

Beispiel

Angenommen, es gibt eine App, die eine Login-Benutzeroberfläche braucht. Ein Entwickler, der GitLab Flow nutzt, könnte den folgenden Arbeitsablauf verwenden.

• Ein Entwickler erstellt „ feature/login-ui “ aus dem Zweig „ dev “.
• Der Entwickler macht die Funktion fertig und öffnet einen MR zum dev -Zweig.
• Das CD/CI-System macht Tests. Der Code wird überprüft, genehmigt und zusammengeführt.
• Der Entwickler öffnet ein MR zum Zweig „ staging “, um es zur Qualitätssicherung weiterzuleiten.
• Nach der Validierung macht der Entwickler einen MR an main, damit alles bereitgestellt werden kann.

Mikrodienste

Jeder Git-Zweig ist direkt mit einer Bereitstellungsumgebung verbunden. Wenn du in „ dev “, „ staging “ oder „ main “ zusammenführst, wird eine Bereitstellung in der entsprechenden Umgebung gestartet. Mit dieser Konfiguration können Teams verfolgen, welche Version eines Dienstes in welcher Umgebung läuft, den Fortschritt bis zur Veröffentlichung verfolgen und Code in einer kontrollierten Reihenfolge bereitstellen. Außerdem gibt's einen übersichtlichen Einsatzverlauf und das Zurücksetzen ist echt einfach.

Das Upstream-First-Modell spiegelt die Förderung von Diensten durch Umgebungen wider. Teams erstellen ein Container-Image aus einem Feature-Zweig, testen es in „ dev “, verschieben es nach „ staging “ und fügen es für die Produktion in „ main “ ein. Jeder Merge ist ein kontrollierter Schritt in der Release-Pipeline. Diese Struktur sorgt für klare Nachverfolgbarkeit und passt Code-Änderungen an den Bereitstellungsablauf an. 

GitLab Flow kann sowohl mit mehreren Repos als auch mit einem einzigen Repo umgehen. In einem Multi-Repo-Modell hat jeder Microservice sein eigenes Repo mit eigenen Umgebungszweigen und einer separaten CI/CD-Pipeline. In einem Monorepo sind alle Microservices in einem Repo. 

Mit GitLab CI können Teams Pipelines in Abschnitte aufteilen, die nur für die Dienste starten, die von einer Änderung betroffen sind. Dank dieser Flexibilität kann GitLab Flow auf große Codebasen skaliert werden und unabhängige Teams unterstützen.

GitLab Flow lässt sich mit den Tools von GitLab für Überwachung und Bereitverfolgung verbinden, um den Status jedes Dienstes transparent zu machen. Das Umgebungs-Dashboard zeigt, welcher Commit in welcher Umgebung bereitgestellt wurde, sodass du ganz einfach nachverfolgen kannst, wo welcher Dienst läuft. Teams können den Bereitstellungsverlauf anzeigen, sehen, wer welche Änderungen genehmigt hat, und Rollbacks über den Lernpfad verfolgen. GitLab zeigt auch KPIs wie die Häufigkeit der Bereitstellung und die Vorlaufzeit für Änderungen an. Wenn Teams Dutzende von unabhängig voneinander bereitgestellten Diensten verwalten, hilft ihnen diese Transparenz bei der effektiven Koordination.

Es gibt auch Herausforderungen. Die Koordination zwischen verschiedenen Diensten kann echt kompliziert sein. Teams, die Dutzende von Microservices verwalten, haben möglicherweise Schwierigkeiten, Änderungen konsistent über „ dev “, „ staging “ und „ main “ zu implementieren. Das braucht eine gute Planung und klare Kommunikation.

Dieser Arbeitsablauf erhöht auch die kognitive Belastung. Entwickler müssen bei der Kennzeichnung von Releases, der Benennung von Branches und dem Timing von Merges diszipliniert vorgehen. Ohne Konsistenz riskieren Teams, dass sie sich verlieren, dass es zu inkonsistenten Bereitstellungen kommt und dass das Debugging schwierig wird.

Regulierte Bereitstellungen

Prüfpfade und Compliance

GitLab Flow bietet klare Prüfpfade für eine lückenlose Nachverfolgbarkeit. Jede Änderung wird protokolliert, zusammen mit dem Namen des Vorschlagenden, dem Prüfer und dem Verlauf der Diskussion. Der Commit-Verlauf zeigt den genauen Code, die Zeitstempel und wer was gemacht hat. Getaggte Releases markieren stabile Punkte im Repository und verknüpfen Bereitstellungen mit bestimmten, nachvollziehbaren Änderungssätzen.

Kontrollen und Genehmigungen

Teams sorgen mit geschützten Branches und manuellen Genehmigungen dafür, dass sie die Kontrolle über Änderungen behalten.

• Geschützte Zweige verhindern direkte Pushes – jede Änderung muss erst einen ordentlichen Überprüfungsprozess durchlaufen.
• Merge-Anfragen (MRs) müssen vor dem Zusammenführen von einem Prüfer genehmigt werden, um die Aufgabentrennung sicherzustellen. Diese Kontrollen sorgen dafür, dass nur geprüfter und genehmigter Code in die Produktion kommt.

Bereichsbezogene Bereitstellungen

Jede Umgebung – Entwicklung, Staging und Produktion – ist mit einem eigenen Branch verbunden. Promotion-Regeln, egal ob automatisch oder manuell, legen fest, wie Code von einer Umgebung in die nächste verschoben wird. Dieser kontrollierte Ablauf checkt die Änderungen in jeder Phase und verringert so das Risiko, dass Probleme in die Produktion gelangen.

Herausforderungen und Aufwand

Dieser Ansatz hat einen erheblichen Prozessaufwand zur Folge.

• Teams müssen mehrere dauerhafte Umgebungszweige koordinieren und pflegen.
• Jede Änderung braucht ein paar administrative Schritte, wie MRs, Tagging und Promotion.
• Manuelle Genehmigungen können den Fortschritt verlangsamen und Engpässe verursachen. Das Verfolgen des Bereitstellungsstatus erhöht auch die Arbeitslast.

Verwaltung und Schulung

Das Modell braucht eine starke Führung. Teams müssen einheitliche Regeln für die Benennung von Branches, Merge-Verfahren und Promotions-Workflows befolgen. Entwickler müssen die CI/CD-Funktionen von GitLab gut kennen, und beim Onboarding muss sichergestellt werden, dass neue Teammitglieder die Richtlinien verstehen, um Inkonsistenzen und Fehler zu vermeiden.

Überlegungen zur strategischen Umsetzung

Um das Beste aus einer Verzweigungsstrategie rauszuholen, sollten Teams unterstützende Vorgehensweisen für die Benennung, Automatisierung und Governance einführen. In diesem Abschnitt werden bewährte Methoden für die Integration von verzweigten Workflows in Workflows und CI/CD-Pipelines beschrieben.

Konventionen für die Benennung von Zweigen

Wenn du immer die gleichen Regeln für die Benennung von Branches befolgst, hilft das deinem Team in vielerlei Hinsicht.

• Weniger kognitive Belastung. Namen sind nicht willkürlich, du musst dir also keine Branch-Namen merken oder raten.
• Bessere Zusammenarbeit. Der Zweck einer Kollegenfiliale ist schon klar, wenn man den Namen hört.
• Automatisierung. CI/CD-Tools starten verschiedene Workflows, je nachdem, wie ein Branch heißt.
• Durchsetzung von Richtlinien. Regeln werden je nach Typ auf Zweige angewendet. Zum Beispiel werden direkte Zusammenführungen mit main blockiert.

Ein paar Vorschläge für verschiedene Arten von Verzweigungen.

Integration der CI/CD-Pipeline

Integration von CI/CD-Pipelines mit Verzweigungsstrategien

Moderne Verzweigungsstrategien lassen sich mit Automatisierungstools wie CI/CD-Systemen wie GitLab oder GitHub Actions verbinden. Diese Tools können Jobs basierend auf Zweignamenmustern wie „ main “, „ release/* “ oder „ hotfix/* “ auslösen.  So können Teams Testsuiten und die Bereitstellung auf bestimmte Branch-Typen zuschneiden. 

Dieser Ansatz hat viele Vorteile.

• Effizienz. Die Arbeitsabläufe sind nach Filialtyp angepasst, damit weniger Zeit und Rechenleistung für unnötige Aufgaben verschwendet werden.
• Qualitätssicherung. Wichtige Zweige wie main oder release/* werden komplett getestet und auf Schwachstellen überprüft.
• Kontrollierte Freigaben. Zweige, die bereitgestellt werden sollen, starten automatisch Jobs, die Code in Umgebungen schicken oder Releases markieren.
• Durchsetzung von Richtlinien. CI/CD blockiert Zusammenführungen, die Tests nicht bestehen oder gegen Sicherheitsregeln verstoßen.
• Automatisierte Tests. Jeder PR löst Tests, Linting und Codequalitätsprüfungen aus.
• Automatische Bereitstellungen nach Filiale. Zweige, die Umgebungen zugeordnet sind (z. B. „ main “ zu „production“), lösen Bereitstellungen in den entsprechenden Umgebungen aus.

CD/CI-Komponenten zusammenführen

Überprüfungen zusammenführen

Mit Merge-Checks wird sichergestellt, dass der Code die Qualitätsstandards erfüllt, bevor er in geschützte Branches wie „ merge “ oder „ release/* “ zusammengeführt werden kann. Diese Checks erkennen Probleme frühzeitig und sorgen für Disziplin.

Typische Kontrollen sind:

• Genehmigungen durch Prüfer. Peer Reviews helfen dabei, die Codequalität aufrechtzuerhalten.
• Tests. Unit-Tests, Integrationstests und/oder End-to-End-Tests checken, ob alles funktioniert.
• Linting. Linting sorgt dafür, dass der Code einheitlich und übersichtlich bleibt.
• Statische Analyse. Tools wie SonarQube finden potenzielle Fehler, Code-Probleme und zu komplizierte Strukturen.
• Sicherheitslücken. Finde Schwachstellen und Verstöße gegen Richtlinien.

Umweltförderung

Die Umgebungsförderung macht den Code-Fortschritt durch Bereitstellungszustände automatisch, je nachdem, welcher Zweig gerade aktuell ist. Teams können Promotionen so einrichten, dass sie automatisch laufen oder erst genehmigt werden müssen. Stabile Releases werden markiert oder mit einer Version versehen, damit man bei Problemen die Bereitstellung rückgängig machen kann.

Automatische Versionierung und Tagging

Automatische Versionierung und Tagging sind in CI/CD-Pipelines ganz normal. Wenn Code in einen Produktions-, Release- oder Hotfix-Zweig zusammengeführt wird, erstellt die Pipeline ein semantisches Versions-Tag (v2.1.0), aktualisiert Metadaten wie Versionsdateien und Änderungsprotokolle, erstellt ein Artefakt (z. B. ein Docker-Image) und veröffentlicht es optional in Paketregistrierungen wie pypi, Docker Hub oder npm.

Bewertung der Teamreife

Stell eine Strategieauswahlmatrix auf, die auf den Teammerkmalen wie Größe, Release-Häufigkeit, Testautomatisierung und regulatorischen Anforderungen basiert.

Bei so vielen Möglichkeiten ist es echt schwer, sich für eine Strategie zu entscheiden. Hier ist eine Strategieauswahlmatrix, die auf den Teammerkmalen basiert.

Neue Trends und Zukunftsperspektiven

In diesem Abschnitt geht's um neue Trends bei Git-Verzweigungsstrategien, wie zum Beispiel Monorepo-Management, KI-gesteuerte Tools und integrierte Sicherheitspraktiken.

Herausforderungen von Monorepo

Wenn du Teams über mehrere Projekte hinweg leitest, musst du dich entscheiden, ob du ein einziges Repository (Monorepo) oder mehrere Repositorys (Multirepo) nutzen willst. In einem Multi-Repo hat jedes Projekt sein eigenes Repo, während in einem Mono-Repo alle Projekte in einem (möglicherweise riesigen) Repository gespeichert sind. 

In einer Multi-Repo-Umgebung können Teams von unabhängigen Eigentumsverhältnissen, einer detaillierten Zugriffskontrolle, kleineren Repositorys und einer isolierten Entwicklung und Bereitstellung profitieren. In großen Unternehmen kann es aber echt schwierig und zeitaufwendig sein, Zugriffs- und Auditrichtlinien für mehrere Repositorys zu verwalten. Außerdem muss die CI/CD-Konfiguration oft kopiert werden, und Updates für Tools oder globale Umstrukturierungen sind schwer zu koordinieren. 

Im Gegensatz dazu macht ein Mono-Repo die gemeinsame Nutzung von Code einfacher, sorgt für einheitliche Tools, zentralisierte CI/CD und bietet mehr Übersicht über die gesamte Codebasis. Viele Firmen, darunter auch Google, haben sich in letzter Zeit auf die Entwicklung von Cloud-Computing Googlemit seiner riesigen Codebasis, entscheiden sich dafür, für (den Großteil) ihrer Codebasis ein Monorepo zu verwenden.

Das Verwalten von großen Monorepos ist nicht immer einfach. Konflikte beim Zusammenführen können bei Code auftreten, der nichts miteinander zu tun hat, CI-Pipelines können sich verzögern, weil selbst kleine Änderungen komplette Builds oder Tests im gesamten Repo auslösen können, und die Grenzen zwischen Projekten können verschwimmen. Ohne Regeln und Teamdisziplin ist es echt schwierig, Änderungen über mehrere Module hinweg zu verfolgen.

Um diese Probleme zu lösen, probieren die Teams verschiedene Lösungen und Workarounds aus. Teilbuilds nutzen Pfadfilter, um CI/CD nur dann auszulösen, wenn relevanter Code geändert wurde. Häufige, kleinere Zusammenführungen reduzieren Abweichungen und machen Konflikte einfacher. Eine klare Projektstruktur hilft dabei, Verantwortlichkeiten zu klären und Code-Reviews durchzusetzen. Die Nachverfolgbarkeit wird durch getaggte Releases, Änderungsprotokolle und Commit-Metadaten verbessert, die Änderungen mit Problemen und PRs verknüpfen.

Filialmanagement mit KI

KI macht das Filialmanagement smarter. Tools zur vorausschauenden Konfliktentdeckung, wie das AI Merge Tool von GitKraken, zeigen Entwicklern vor dem Zusammenführen mögliche Konflikte an, machen kluge Vorschläge zum Zusammenführen und helfen dabei, Probleme frühzeitig zu lösen. Die automatische Bereinigung von Branches sorgt für mehr Ordnung im Repo, indem sie zusammengeführte oder inaktive Branches nach einer bestimmten Zeit löscht.

Sicherheit geht vor beim Verzweigen

Sicherheit geht vor beim Verzweigen – hier werden Sicherheitsmaßnahmen direkt in die Verzweigungsstrategie eingebaut. 

• en zum Scannen von Schwachstellen. Jeder PR löst automatisch eine Überprüfung auf bekannte Schwachstellen aus. Die Zusammenführung wird blockiert, wenn irgendwelche Probleme auftauchen.
• Umgebungsspezifische Steuerelemente. Nur vertrauenswürdige Branches (wie main, release/*, hotfix/*) können Deployments starten.
• Zugriff mit geringsten Rechten. Mit rollenbasierten Zugriffskontrollen kannst du festlegen, welche Entwickler Änderungen an sensiblen Branches veröffentlichen oder genehmigen dürfen.
• Policy-as-Code-. Die Teams haben Sicherheitsrichtlinien festgelegt und Anforderungen im Code zusammengefasst.

Sicherheit geht vor beim Verzweigen, besonders bei riskanten Anwendungen und in Branchen, wo man sich an Regeln halten und alles nachverfolgen muss.

Fazit

Ich hoffe, ich konnte in diesem Artikel zeigen, dass eine Git-Verzweigungsstrategie ein wichtiger Teil des Arbeitsablaufs deines Teams sein sollte. Allerdings gibt's für verschiedene Arten der Entwicklung auch unterschiedliche Git-Strategien, also ist es wichtig, die Strategie zu wählen, die zu deinen Zielen und deiner Kultur passt. 

Wenn du mehr über Git erfahren möchtest, empfehle ich dir die folgenden Ressourcen: 

• Einführung in die Datenversionierung mit DVC 
• GitHub-Konzepte
• Git für Fortgeschrittene
• GitHub-Konzepte für Fortgeschrittene
• CI/CD für maschinelles Lernen