Version Control System là gì? Các loại VCS phổ biến hiện nay

Version Control System là gì?

Version Control System là hệ thống kiểm soát phiên bản. Đây là một công cụ mạnh mẽ giúp tự động hóa quá trình quản lý các phiên bản của tệp tin hoặc tập hợp tệp tin. Version Control System (VCS) theo dõi và ghi lại mọi thay đổi theo thời gian, đảm bảo bạn không cần phải quản lý các phiên bản thủ công hoặc dựa vào các tập lệnh tùy chỉnh phức tạp. Với VCS, toàn bộ lịch sử của mã nguồn và các tệp liên quan đều được lưu trữ một cách chi tiết và có tổ chức. Từ đó, bạn có thể dễ dàng so sánh các phiên bản, xác định sự khác biệt, và khôi phục lại phiên bản trước nếu cần thiết.

Việc sử dụng VCS mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho các dự án phần mềm, đặc biệt là trong môi trường làm việc nhóm. Nó giúp các thành viên trong nhóm có thể làm việc cùng nhau hiệu quả hơn, tránh xung đột mã nguồn và duy trì sự nhất quán của dự án. Khi một thay đổi được thực hiện, nó có thể được kiểm tra và hợp nhất vào nhánh chính một cách an toàn, giảm thiểu rủi ro gây lỗi toàn bộ dự án.

Branch và Merge trong Version Control Software

Branch là một kỹ thuật phân nhánh. Nó có chức năng quan trọng trong Version Control Software. Là một tính năng cốt lõi của các VCS như Git, SVN, Mercurial, Branch giúp quản lý hiệu quả việc phát triển phần mềm. Nó cho phép tạo ra các bản sao riêng biệt từ mainline - dòng phát triển chính để thực hiện các thay đổi, thử nghiệm mà không ảnh hưởng trực tiếp đến mã nguồn gốc.

Có hai loại branch phổ biến:

• Feature branch: được gọi là Nhánh tính năng. Mục đích của Feature branch được tạo để phát triển các tính năng mới, sửa lỗi hoặc thực hiện thí nghiệm mà không ảnh hưởng đến mainline. Sau khi hoàn thành, feature branch có thể được merge vào mainline.
• Support branch: được gọi là nhánh hỗ trợ. Support branch được tạo ra để sửa lỗi cho các phiên bản đã phát hành trước đó. Sau khi sửa lỗi xong, support branch cũng được merge vào mainline.

Một Version Control Software điển hình sẽ gọi những phân kỳ này là “nhánh”. Các branch giúp bảo vệ mainline khỏi những vấn đề ngoài ý muốn do những thay đổi trong branch tạo ra. 

Khi sự thay đổi tiến triển theo thời gian trong mỗi branch và trong mainline, sự khác biệt hoặc khác biệt giữa branch và mainline ngày càng lớn hơn. Để nắm bắt được công việc quan trọng trong một branch, những thay đổi trong branch phải được merge trở lại branch gốc mà chúng xuất phát, thường là mainline. Vì vậy, có thể nói merge là thao tác hợp nhất, dùng để kết hợp các thay đổi từ một branch này vào một branch khác. 

Khi việc sáp nhập xảy ra, rất có thể sẽ xảy ra các xung đột giữa các branch được sáp nhập. Những xung đột này phải được giải quyết để cho phép dự án tiến triển mà không gặp lỗi. Làm như vậy để duy trì hoạt động trong mainline và ngăn chặn các vấn đề phát sinh. Việc kiểm soát phiên bản tốt chính là việc duy trì mainline chính “tốt”. 

Mục đích của việc làm này là để đảm bảo rằng các branch có thể được tạo từ mainline để xây dựng dựa trên công việc trước đó hoặc khắc phục hành vi sai sót vô tình được tạo ra , còn được gọi là fix bug.

Vì sao nên sử dụng Version Control System?

Việc sử dụng Version Control System mang lại rất nhiều lợi ích, từ việc theo dõi và quản lý sự thay đổi của mã nguồn, hợp tác làm việc nhóm hiệu quả, đến việc phục hồi nhanh chóng khi gặp sự cố. Hãy cùng TechWorks khám phá những lý do vì sao mỗi software developer đều nên sử dụng Version Control System và Version Control System giúp ích gì cho việc phát triển sản phẩm nhé!

Giúp kiểm tra và thử nghiệm mã nguồn

Trong thế giới công nghệ hiện đại, mã nguồn luôn được phát triển liên tục. Luôn có các tính năng mới cần thêm vào, nhiều người dùng hơn để phục vụ, và nhiều ứng dụng mới để tạo ra. Do đó, khi làm việc trên một dự án phần mềm, các nhóm thường tạo nhiều bản sao của dự án chính để phát triển các tính năng mới, kiểm tra chúng và đảm bảo chúng hoạt động tốt trước khi đưa vào dự án chính. Nhờ khả năng phát triển đồng thời nhiều phần của mã nguồn, quá trình này giúp tiết kiệm thời gian đáng kể.

Theo dõi mọi thay đổi đối với mã nguồn

Các nhóm dự án thường xuyên tạo ra mã nguồn mới và thay đổi mã nguồn hiện có. Những thay đổi này được lưu lại để sử dụng sau này và có thể tham khảo khi cần xác định nguồn gốc của một vấn đề cụ thể. Nếu bạn có ghi chép về những thay đổi được thực hiện trên một tệp mã, bạn và các thành viên mới có thể dễ dàng hiểu được cách một phần mã cụ thể đã phát triển. Việc này rất quan trọng để làm việc hiệu quả với mã nguồn cũ và giúp các developer dự đoán chính xác công việc trong tương lai.

Truy cập toàn bộ lịch sử sửa đổi dài hạn của mọi tệp

Mọi thay đổi được thực hiện theo thời gian bởi nhiều người đều được ghi lại. Các thay đổi này có thể là thêm, xóa hoặc sửa đổi nội dung tệp. Mức độ dễ dàng mà các version control system khác nhau xử lý việc đổi tên và di chuyển tệp cũng khác nhau. Lịch sử này nên bao gồm tác giả, ngày tháng và các nhận xét giải thích lý do đằng sau mỗi thay đổi.

Khả năng quay lại các phiên bản trước đó giúp nghiên cứu nguyên nhân gốc rễ của lỗi, do đó rất cần thiết khi khắc phục sự cố với phần mềm đã cũ. Gần như mọi thứ đều có thể được coi là “phiên bản cũ hơn” của phần mềm nếu nó vẫn đang được phát triển.

Khám phá khả năng hoạt động ngoại tuyến

Vì việc đẩy và kéo không thể được thực hiện bằng Distributed Version Control System (DVCS) mà không có kết nối internet nên hầu hết quá trình phát triển có thể được thực hiện khi đang di chuyển, ở xa nhà hoặc ở văn phòng. Những người đóng góp sẽ thực hiện các thay đổi đối với kho lưu trữ và có thể xem lịch sử đang chạy trên ổ cứng của họ.

Với sự linh hoạt hơn, nhóm có thể giải quyết các lỗi chỉ bằng một bộ thay đổi, giúp tăng năng suất của developer. Họ có thể thực hiện các tác vụ phát triển thông thường một cách nhanh chóng bằng một bản sao cục bộ. Với DVCS, các developer có thể tránh phải chờ đợi trên máy chủ để thực hiện các hoạt động hàng ngày. Từ đó có thể cản trở việc phân phối và gây ra bất tiện.

Tạo bản sao lưu tự động và thường xuyên

Bất cứ khi nào một ai sao chép một kho lưu trữ bằng version control system, về cơ bản họ đang tạo một bản sao lưu phiên bản mới nhất của kho lưu trữ, đây có lẽ là lợi thế đáng kể nhất của nó. Version Control System có thể bảo vệ dữ liệu khỏi bị mất trong trường hợp máy chủ bị lỗi bằng cách có nhiều bản sao lưu trên nhiều máy trạm khác nhau.

Không giống như centralized version control system, distributed version control system không dựa vào một bản sao lưu duy nhất, làm tăng độ tin cậy của quá trình phát triển. Mặc dù đó là một sai lầm phổ biến, nhưng việc có nhiều bản sao sẽ không chiếm nhiều dung lượng trên ổ cứng của bạn vì hầu hết quá trình phát triển đều liên quan đến các tệp văn bản thuần túy và hầu hết các hệ thống đều nén dữ liệu.

Kênh giao tiếp

Một con đường liên lạc tốt giữa đồng nghiệp và nhóm là kết quả của việc kiểm soát phiên bản. Bởi vì việc chia sẻ mã và theo dõi công việc trước đây sẽ mang lại sự minh bạch và nhất quán. Nó giúp các thành viên khác nhau trong nhóm có thể điều phối công việc một cách đơn giản hơn. Các thành viên trong nhóm có thể hoạt động hiệu quả hơn nhờ sự phối hợp quy trình làm việc hiệu quả. Họ có thể dễ dàng quản lý các thay đổi và làm việc hài hòa và nhịp nhàng hơn. Có thể nói, nhiều thành viên trong nhóm như một thực thể duy nhất cộng tác để đạt được một mục tiêu cụ thể.

Tạo bản tóm tắt quản lý

Ban quản lý có thể hình dung ra một bức tranh toàn cảnh về cách thức hoạt động của dự án nhờ version control. Họ biết ai chịu trách nhiệm về những sửa đổi, họ dự định đạt được điều gì khi hoàn thành và những thay đổi sẽ ảnh hưởng như thế nào đến mục tiêu dài hạn của tài liệu. Nó giúp ban quản lý phát hiện các vấn đề dai dẳng mà các thành viên cụ thể trong nhóm có thể gây ra.

Tuân thủ các quy định

Tính năng theo dõi thay đổi chính xác do version control cung cấp là cách tuyệt vời để chuẩn bị hồ sơ, tệp, bộ dữ liệu và/hoặc tài liệu của bạn sẵn sàng tuân thủ. Để quản lý rủi ro thành công, việc lưu giữ một bản kiểm toán đầy đủ là điều cần thiết. Việc tuân thủ quy định phải thấm vào mọi khía cạnh của dự án. Nó yêu cầu xác định các thành viên trong nhóm có quyền truy cập vào cơ sở dữ liệu và chấp nhận trách nhiệm giải trình đối với bất kỳ thay đổi nào.

Tăng năng suất của developer

Tiến độ liền mạch của dự án được đảm bảo bởi việc version control. Các nhóm có thể cộng tác để đơn giản hóa các quy trình phức tạp, cho phép tăng tính tự động hóa và tính nhất quán cũng như triển khai dần dần các phiên bản cập nhật của các quy trình phức tạp này. Các phiên bản cập nhật cho phép lập trình viên quay lại phiên bản trước khi tìm thấy lỗi. Việc kiểm tra sẽ đơn giản hơn nếu bạn quay lại phiên bản cũ hơn vì lỗi được phát hiện sớm hơn và ít ảnh hưởng đến người dùng hơn.

Giảm lỗi và trùng lặp 

Có thể ngăn chặn việc có nhiều phiên bản lỗi thời của cùng một tài liệu bằng cách quản lý phiên bản. Do đó, những sai sót do thông tin hiển thị không nhất quán trên các giấy tờ khác nhau sẽ được giảm bớt. Người ta nên chuyển đổi các phiên bản tuyệt đối của tài liệu sang trạng thái “chỉ đọc” sau khi quá trình đánh giá hoàn tất. Nó sẽ hạn chế những sửa đổi có thể có và ít có khả năng xảy ra sai sót trong tương lai.

Ai thường làm việc với Version Control?

Version Control là một công cụ quan trọng và hữu ích cho rất nhiều người làm việc với các tệp. Dưới đây là các nhóm người thường xuyên sử dụng version control và cách họ áp dụng nó vào công việc của mình:

Programmers

Đối với lập trình viên, Version Control là công cụ không thể thiếu. Nó cho phép họ theo dõi từng thay đổi trong mã nguồn, làm việc đồng thời với các lập trình viên khác mà không lo lắng về việc ghi đè mã của nhau, và có khả năng quay lại phiên bản trước đó nếu có lỗi phát sinh. Ví dụ, một nhóm lập trình viên phát triển một trang web sẽ sử dụng version control để theo dõi những thay đổi trong mã HTML, CSS và JavaScript của họ, đảm bảo rằng mọi người đều làm việc trên cùng một phiên bản mã nguồn.

Software Engineers

Software Engineer hay còn được gọi là kỹ sư phần mềm. Họ là người sử dụng version control để quản lý toàn bộ mã nguồn của dự án, tài liệu và các tệp liên quan. Ví dụ, khi làm việc trên một ứng dụng di động, kỹ sư phần mềm có thể theo dõi sự thay đổi trong mã nguồn, các tệp tài nguyên như hình ảnh và âm thanh, cũng như các tệp cấu hình. Nhờ đó mà họ có thể duy trì một cấu trúc tổ chức rõ ràng và có thể quay lại các phiên bản trước nếu cần thiết.

System Administrator

System administrator hay nói cách khác là quản trị viên hệ thống - người sử dụng version control để theo dõi các thay đổi trong tệp cấu hình hệ thống và quản lý các bản triển khai phần mềm. Ví dụ, khi triển khai một bản cập nhật phần mềm mới cho máy chủ, họ có thể sử dụng version control để đảm bảo rằng tất cả các thay đổi đều được ghi lại và có thể quay lại trạng thái trước đó nếu bản cập nhật gặp sự cố.

Software Developers

Version Control System là công cụ thiết yếu cho các software developer để theo dõi thay đổi mã, cộng tác với các developer khác và gỡ lỗi mã. Họ sử dụng VCS để lưu trữ mã nguồn, theo dõi các thay đổi được thực hiện đối với mã theo thời gian và cộng tác với các nhà phát triển khác trong cùng một dự án.

Designers

Designer sẽ sử dụng version control để theo dõi các thay đổi trong tệp thiết kế của họ, như hình ảnh, đồ họa và tệp PSD. Chính vì vậy, họ có thể quản lý các phiên bản khác nhau của thiết kế và nhận phản hồi từ đồng nghiệp một cách hiệu quả. Ví dụ, khi làm việc trên một logo mới cho công ty, nhà thiết kế có thể dễ dàng theo dõi các thay đổi và thử nghiệm với nhiều phiên bản khác nhau trước khi chọn phiên bản cuối cùng.

Bất kỳ ai làm việc với tệp

Version Control System có thể được sử dụng bởi bất kỳ ai làm việc với tệp, bất kể nghề nghiệp của họ là gì. Ví dụ: quản lý dự án có thể sử dụng VCS để theo dõi tài liệu dự án, nhân viên bán hàng có thể sử dụng VCS để theo dõi tài liệu bán hàng và nhóm hỗ trợ khách hàng có thể sử dụng VCS để theo dõi cơ sở kiến ​​thức.

Các loại Version Control System

Hai loại Version Control System phổ biến nhất là DVCS và CVCS. Ngoài ra, còn có các loại ít phổ biến hơn như Lock-based Version Control System và Optimistic Version Control System. Cùng TechWorks tìm hiểu về 4 loại Version Control System này xem chúng khác nhau điều gì nhé!

Distributed Version Control System

Distributed Version Control System hay còn được viết tắt là DVCS, cho phép người dùng có bản sao đầy đủ của kho lưu trữ trên máy tính của họ. Đồng nghĩa với việc mọi hoạt động như commit, merge hay branch đều có thể thực hiện offline.

Khi có kết nối mạng, các thay đổi có thể được đẩy lên hoặc kéo từ kho lưu trữ trung tâm. Git và Mercurial là hai ví dụ tiêu biểu của DVCS. DVCS giúp các nhà phát triển linh hoạt hơn khi làm việc từ nhiều địa điểm khác nhau và tăng cường khả năng làm việc nhóm, đặc biệt là trong các dự án mã nguồn mở và khi cộng tác từ xa.

Centralized Version Control System 

Centralized Version Control System hay CVCS, tập trung tất cả các phiên bản và lịch sử thay đổi vào một kho lưu trữ trung tâm. Mỗi developer sẽ lấy mã nguồn từ kho này và gửi các thay đổi của họ trở lại kho khi hoàn thành.

CVS và Subversion (SVN) là những ví dụ về CVCS. Hệ thống này phù hợp với các nhóm làm việc cùng một nơi, nơi mà việc truy cập vào máy chủ trung tâm luôn đảm bảo. CVCS giúp quản lý mã nguồn dễ dàng hơn và đơn giản hóa việc kiểm soát truy cập, nhưng phụ thuộc nhiều vào kết nối mạng và có thể gặp vấn đề nếu máy chủ trung tâm bị hỏng.

Lock-based Version Control System

Lock-based Version Control System sử dụng cơ chế khóa tệp để quản lý quyền truy cập đồng thời vào các tệp và tài nguyên. Khi một tệp bị khóa bởi người dùng, những người khác sẽ không thể chỉnh sửa tệp đó cho đến khi khóa được giải phóng. Việc này giúp ngăn chặn các xung đột xảy ra khi nhiều người cố gắng chỉnh sửa cùng một tệp.

Tuy nhiên, nhược điểm của hệ thống này là có thể làm chậm tiến độ công việc nếu người dùng quên hoặc không giải phóng khóa sau khi chỉnh sửa xong. Hệ thống này thường được sử dụng trong các dự án mà các tệp có tính chất quan trọng và không thể có xung đột, chẳng hạn như các tệp thiết kế đồ họa hay tài liệu kỹ thuật.

Optimistic Version Control System

Optimistic Version Control System cho phép mỗi người dùng có không gian làm việc riêng và không khóa tệp khi chỉnh sửa. Khi người dùng muốn chia sẻ thay đổi, họ gửi yêu cầu lên máy chủ để hợp nhất các thay đổi. Máy chủ sẽ kiểm tra và xác định các xung đột có thể xảy ra và cố gắng hợp nhất các thay đổi một cách an toàn. Nếu có xung đột, người dùng sẽ được thông báo để giải quyết.

Hệ thống này phù hợp với các dự án có nhiều người dùng làm việc đồng thời và cần sự linh hoạt cao, chẳng hạn như các dự án phát triển phần mềm lớn. Nó khuyến khích sự sáng tạo và tốc độ, nhưng đòi hỏi quy trình xử lý xung đột hiệu quả.

Các Version Control System phổ biến

Sau đây là các VCS phổ biến mà các software developer cần biết đến:

Git

Git là một distributed version control system với mã nguồn mở và miễn phí, nổi tiếng vì tính nhanh chóng, hiệu quả và khả năng làm việc trên nhiều nền tảng khác nhau. Git cho phép phát triển phi tuyến tính thông qua các lệnh tạo nhánh và thay đổi lịch sử. Khác với một số hệ thống VCS chỉ theo dõi các thay đổi giữa các tệp, Git chụp ảnh nhanh toàn bộ tất cả các tệp tại mỗi lần xác nhận, giúp mỗi bản sao của kho lưu trữ mã là một bản sao lưu hoàn chỉnh. Chính nhờ các tính năng này mà Git đã trở thành một công cụ linh hoạt và mạnh mẽ.

Theo Khảo sát nhà phát triển Stack Overflow, hơn 93% nhà phát triển sử dụng Git, phổ biến trong các dự án nguồn mở, công ty khởi nghiệp và doanh nghiệp lớn. Một ưu điểm nổi bật của Git là cho phép người dùng thực hiện các thay đổi nhanh chóng và làm việc ngoại tuyến.

Subversion 

Apache Subversion, hay SVN, là một centralized version control system cùng với mã nguồn mở và miễn phí, phát triển bởi Quỹ phần mềm Apache. Ra đời đầu những năm 2000, SVN là sự kế thừa của CVS. Tuy nhiên, mô hình hợp nhất phức tạp và quy trình phân nhánh tẻ nhạt của SVN khiến nó kém phổ biến hơn Git. SVN sử dụng một dòng mã duy nhất và không có lệnh phân nhánh, phù hợp hơn với các dự án lớn. Dù phổ biến trong cộng đồng nguồn mở nhung SVN không được áp dụng rộng rãi như Git.

Mercurial

Tương tự Git, Mercurial là distributed version control system với mã nguồn mở và miễn phí, nhưng khác biệt ở chỗ lịch sử trong Mercurial là bất biến, không thể thay đổi. Mercurial nổi tiếng với hiệu suất, khả năng mở rộng và giao diện dòng lệnh mạnh mẽ. Dù từng được Facebook và Google sử dụng, Mercurial không phổ biến bằng Git và thiếu hỗ trợ từ nhiều dịch vụ lưu trữ kho lưu trữ. Năm 2020, Bitbucket thông báo ngừng hỗ trợ Mercurial do ít dự án mới sử dụng.

Perforce Helix Core

Perforce Helix Core là một Client-Server Version Control System và Distributed Version Control System. Tuy nhiên nó không phải mã nguồn mở và được phân phối dưới dạng phần mềm độc quyền. Helix Core không miễn phí cho các nhóm lớn hơn, chỉ có cấp miễn phí cho tối đa 5 người dùng và 20 không gian làm việc.

Tuy nhiên, Helix Core có khả năng mở rộng và tốc độ cao, được sử dụng chủ yếu trong các dự án phát triển quy mô lớn, đặc biệt trong các công ty phát triển trò chơi và nhà sản xuất trò chơi AAA quản lý các dự án lớn.

Nhìn chung, mỗi version control system đều có những đặc điểm và ưu điểm riêng, phục vụ cho các nhu cầu và quy mô dự án khác nhau. Git nổi bật với tính phân tán và phổ biến rộng rãi, SVN và CVS vẫn có vai trò nhất định trong các tổ chức truyền thống, Mercurial với lịch sử bất biến và hiệu suất cao, và Helix Core phù hợp với các dự án phát triển lớn và yêu cầu tốc độ cao.

Lời kết

Qua bài viết này, TechWorks hy vọng bạn sẽ hiểu hơn về Version Control System là gì và lý do tại sao chúng ta nên sử dụng Version Control System. Ngoài ra, TechWorks cũng đã điểm qua một số loại Version Control System phổ biến hiện nay như Git, Subversion (SVN) và Mercurial, mỗi loại đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Hi vọng rằng những thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về vai trò của Version Control System và có thể lựa chọn được hệ thống phù hợp nhất cho nhu cầu của mình. Hãy nhớ rằng, một Version Control System hiệu quả không chỉ giúp bạn quản lý mã nguồn tốt hơn mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho sự hợp tác và phát triển liên tục của dự án.