Onderzoeksvraag en methodologie
De centrale onderzoeksvragen luiden: “Wat zijn de kernkenmerken en doelstellingen van een virtual monorepo-aanpak?” en “In hoeverre kan een virtual monorepo-abstractielaag de developer experience van een uniforme monorepo-workflow nabootsen terwijl deze opereert op een gedistribueerde multi-repository codebase?”
Deze vragen zijn bijzonder relevant aangezien de adoptie van multi-repository architecturen sinds 2018 is verdrievoudigd, terwijl organisaties worstelen met gefragmenteerde workflows, hoge cognitieve belasting en repetitieve operationele taken. Het onderzoek hanteert een mixed-methods Design Science Research (DSR)-aanpak, waarin een multivocale literatuurstudie wordt gecombineerd met kwantitatieve performance-experimenten en kwalitatieve case study-observaties.
Onderzoeksopzet en technieken
De studie volgt een driedelige aanpak, gebaseerd op design science research-methodologie. Allereerst is een uitgebreide multivocale literatuurstudie uitgevoerd waarin academische en industriële bronnen zijn samengebracht. Dit resulteerde in een conceptueel framework dat virtual monorepos definieert aan de hand van vijf kernkenmerken: uniforme git-workflows, verbeterde codezichtbaarheid over repositories heen, vereenvoudigd dependency management, gecoördineerd change management en inzicht in multi-repository build- en CI/CD-pipelines.
Op basis van dit framework is MultiRepoHub ontwikkeld: een proof of concept browser-extensie die fungeert als abstractielaag boven GitLab repositories. De tool maakt het mogelijk om virtuele workspaces te creëren, pull requests over meerdere repositories te groeperen en cross-repository dependency-analyse uit te voeren. De evaluatie bestond uit kwantitatieve experimenten waarin cloning time, commit latency en snelheid van pull request-creatie zijn gemeten, aangevuld met workflow step mapping en een weeklange case study met ervaren developers binnen de host organisatie.
Resultaten: efficiëntiewinst versus integratie-afwegingen
De resultaten laten een genuanceerd beeld zien van de effectiviteit van virtual monorepos. Op performancevlak toonde MultiRepoHub betere schaalbaarheid dan handmatige multi-repository workflows. Zo groeide de cloning time tot slechts 7,694 seconden voor acht projecten, tegenover 19,726 seconden bij sequentieel clonen. Commit-operaties lieten nog sterkere verbeteringen zien: de tool behield stabiele prestaties van 0,457 seconden voor acht repositories, vergeleken met 1,099 seconden bij traditionele multi-repo scripts. Dit wijst op superieure schaalbaarheid, ondanks een initiële overhead. Het meest significante resultaat was de reductie van procedurele complexiteit: gefragmenteerde workflows werden samengebracht in vrijwel atomische commando’s, waardoor het aantal workflowstappen vrijwel gelijk werd aan dat van native monorepos.
De kwalitatieve case study bracht echter spanningen aan het licht tussen workflow-vereenvoudiging en engineering best practices. Developers waardeerden het uniforme pull request-overzicht en de geautomatiseerde cross-repository change management-functionaliteit, maar ondervonden problemen met generieke commit messages die semantische diepgang opofferden voor procedurele efficiëntie. Hoewel de tool de cognitieve belasting verlaagde en de directe taak-efficiëntie verhoogde, bleken de voordelen sterk afhankelijk van diepe integratie met specifieke development environments en teamafspraken.
Implicaties en afwegingen
Het onderzoek toont aan dat een virtual monorepo een levensvatbare middenweg vormt voor teams die monorepo-voordelen willen benutten zonder de kosten en risico’s van een grootschalige migratie. Het vijfpuntsframework dat in dit onderzoek is ontwikkeld, fungeert als diagnostisch instrument voor practitioners om bestaande multi-repository tooling te evalueren en specifieke frictiepunten te identificeren. De bevindingen laten zien dat de grootste return on investment wordt behaald door te focussen op een uniforme code review-ervaring, aangezien gefragmenteerde pull request-reviews het grootste pijnpunt voor developers bleken.
Tegelijkertijd wijst het onderzoek op een fundamentele trade-off in abstractieniveau: workflow-vereenvoudiging is waardevol, maar moet de semantische integriteit behouden en blijven aansluiten bij gevestigde engineering practices, zoals betekenisvolle commit-conventies. De studie concludeert dat de toekomst van developer tooling niet ligt in een binaire keuze tussen repository-architecturen, maar in intelligente, context-bewuste abstractielagen die automatisering zorgvuldig balanceren met domeinspecifieke vereisten.
