מדריך DevOps למתחילים

מה החשיבות של DevOps, מה זה אומר עבור אנשי IT, תיאור שיטות, מסגרות וכלים.

הרבה קרה מאז שהמונח DevOps השתלט בעולם ה-IT. עם חלק גדול מהקוד הפתוח של המערכת האקולוגית, חשוב לשקול מחדש למה זה התחיל ומה זה אומר על קריירה ב-IT.

מה זה DevOps

למרות שאין הגדרה אחת, אני מאמין ש-DevOps היא מסגרת טכנולוגית המאפשרת שיתוף פעולה בין צוותי פיתוח ותפעול לפרוס קוד מהר יותר בסביבות ייצור עם יכולת לבצע איטרציה ואוטומציה. אנו נבלה את שאר המאמר הזה בפירוק הטענה הזו.

המילה "DevOps" היא שילוב של המילים "פיתוח" ו"פעולות". DevOps עוזר להגביר את מהירות האספקה ​​של אפליקציות ושירותים. זה מאפשר לארגונים לשרת ביעילות את הלקוחות שלהם ולהיות תחרותיים יותר בשוק. במילים פשוטות, DevOps הוא ההתאמה בין פיתוח ותפעול IT עם תקשורת ושיתוף פעולה יעילים יותר.

DevOps כרוכה בתרבות שבה שיתוף פעולה בין צוותי פיתוח, תפעול ועסקים נחשב קריטי. לא מדובר רק בכלים, שכן DevOps בארגון מועיל ללא הרף גם ללקוחות. כלים הם אחד מעמודי התווך שלה, יחד עם אנשים ותהליכים. DevOps מגדילה את היכולת של ארגונים לספק פתרונות איכותיים בזמן הקצר ביותר. DevOps גם עושה אוטומציה של כל התהליכים, מבנייה ועד פריסה, אפליקציה או מוצר.

הדיון ב-DevOps מתמקד ביחסים בין מפתחים, האנשים שכותבים תוכנה למחייתם והמפעילים האחראים לתחזוקת התוכנה הזו.

אתגרים לצוות הפיתוח

מפתחים נוטים להיות נלהבים ולהוטים ליישם גישות וטכנולוגיות חדשות לפתרון בעיות ארגוניות. עם זאת, הם גם מתמודדים עם בעיות מסוימות:

• השוק התחרותי יוצר לחץ רב לספק את המוצר בזמן.
• עליהם לדאוג לניהול קוד מוכן לייצור ולהחדרת תכונות חדשות.
• מחזור השחרור יכול להיות ארוך, ולכן צוות הפיתוח צריך לעשות מספר הנחות לפני יישום יישומים. בתרחיש זה, נדרש זמן רב יותר כדי לפתור בעיות המתעוררות במהלך הפריסה לסביבת ייצור או בדיקה.

אתגרים איתם מתמודד צוות המבצעים

צוותי תפעול התמקדו היסטורית ביציבות ובאמינות של שירותי IT. זו הסיבה שצוותי התפעול מחפשים יציבות באמצעות שינויים במשאבים, בטכנולוגיות או בגישות. המשימות שלהם כוללות:

• נהל את הקצאת המשאבים ככל שהביקוש גדל.
• טיפול בשינויי עיצוב או התאמה אישית הנדרשים לשימוש בסביבת ייצור.
• אבחון ופתור בעיות ייצור לאחר פריסה עצמית של יישומים.

כיצד DevOps פותר בעיות פיתוח ותפעול

במקום להפיץ מספר רב של תכונות אפליקציה בבת אחת, חברות מנסות לראות אם הן יכולות להפיץ מספר קטן של פיצ'רים ללקוחותיהן באמצעות סדרה של חזרות שחרור. לגישה זו מספר יתרונות, כגון איכות תוכנה טובה יותר, משוב מהיר יותר של לקוחות וכו'. זה, בתורו, מבטיח שביעות רצון גבוהה של לקוחות. כדי להשיג יעדים אלה, חברות נדרשות:

• הפחת את שיעור הכשל בעת שחרור מהדורות חדשות
• הגדל את תדירות הפריסה
• השג זמן ממוצע מהיר יותר להתאוששות במקרה של הוצאת אפליקציה חדשה.
• קיצור זמן לתיקונים

DevOps מבצע את כל המשימות הללו ועוזר להבטיח אספקה ​​ללא הפרעה. ארגונים משתמשים ב-DevOps כדי להשיג רמות פרודוקטיביות שלא ניתן היה להעלות על הדעת רק לפני כמה שנים. הם מבצעים עשרות, מאות ואפילו אלפי פריסות ביום תוך מתן אמינות, יציבות ואבטחה ברמה עולמית. (למידע נוסף על גדלי מגרשים והשפעתם על אספקת התוכנה).

DevOps מנסה לפתור בעיות שונות הנובעות מתודולוגיות קודמות, כולל:

• בידוד עבודה בין צוותי פיתוח ותפעול
• בדיקה ופריסה הם שלבים נפרדים המתרחשים לאחר התכנון והבנייה ודורשים יותר זמן מאשר מחזורי בנייה.
• זמן מוגזם שהושקע בבדיקות, פריסה ועיצוב במקום להתמקד בבניית שירותי ליבה עסקיים
• פריסת קוד ידנית המובילה לשגיאות בייצור
• הבדלים בלוחות הזמנים של צוותי פיתוח ותפעול הגורמים לעיכובים נוספים

עימות בין DevOps, Agile ו-IT מסורתי

DevOps נדון לעתים קרובות ביחס לפרקטיקות IT אחרות, במיוחד Agile ו-Waterfall IT.

Agile הוא אוסף של עקרונות, ערכים ופרקטיקות לייצור תוכנה. אז, למשל, אם יש לך רעיון שאתה רוצה להפוך לתוכנה, אתה יכול להשתמש בעקרונות ובערכים של Agile. אבל תוכנה זו יכולה לפעול רק בסביבת פיתוח או בדיקה. אתה צריך דרך פשוטה ומאובטחת להעביר את התוכנה שלך לייצור במהירות ובאופן חוזר, והדרך היא דרך כלים וטכניקות של DevOps. פיתוח תוכנה זריז מתמקד בתהליכי פיתוח ו-DevOps אחראית לפיתוח ופריסה בצורה הבטוחה והאמינה ביותר.

השוואת מודל מפל המים המסורתי עם DevOps היא דרך טובה להבין את היתרונות ש-DevOps מביאה. הדוגמה הבאה מניחה שהאפליקציה תהיה פעילה בעוד ארבעה שבועות, הפיתוח הושלם ב-85%, האפליקציה תהיה פעילה, ותהליך רכישת השרתים לשליחת הקוד רק החל.

תהליכים מסורתיים
תהליכים ב-DevOps

לאחר ביצוע הזמנה לשרתים חדשים, צוות הפיתוח עובד על בדיקות. צוות המשימה עובד על התיעוד הנרחב הנדרש על ידי ארגונים לפריסת תשתית.
לאחר ביצוע הזמנה לשרתים חדשים, צוותי הפיתוח והתפעול עובדים יחד על התהליכים והניירת להתקנת השרתים החדשים. זה מאפשר לך להבין טוב יותר את דרישות התשתית שלך.

מידע על כשל, יתירות, מיקומי מרכז נתונים ודרישות אחסון מוצג בצורה שגויה מכיוון שאין קלט מצוות פיתוח שיש לו ידע מעמיק בתחום.
פרטים על תקלה, יתירות, התאוששות מאסון, מיקומי מרכז נתונים ודרישות אחסון ידועים ונכונים בשל הקלט של צוות הפיתוח.

לצוות התפעול אין מושג לגבי התקדמות צוות הפיתוח. היא גם מפתחת תוכנית ניטור המבוססת על הרעיונות שלה.

צוות התפעול מודע לחלוטין להתקדמות של צוות הפיתוח. היא גם מקיימת אינטראקציה עם צוות הפיתוח והם עובדים יחד כדי לפתח תוכנית ניטור העונה על צרכי ה-IT והעסקים. הם גם משתמשים בכלי ניטור ביצועי יישומים (APM).

בדיקת עומס שנערכת לפני הפעלת אפליקציה גורמת לאפליקציה לקרוס, ומעכבת את השקתה.
בדיקת עומס המתבצעת לפני הפעלת אפליקציה מביאה לביצועים גרועים. צוות הפיתוח פותר במהירות צווארי בקבוק והאפליקציה מופעלת בזמן.

מחזור החיים של DevOps

DevOps כולל אימוץ של פרקטיקות מסוימות מקובלות.

תכנון רציף

תכנון רציף מסתמך על עקרונות רזה כדי להתחיל בקטן על ידי זיהוי המשאבים והתפוקות הדרושים לבדיקת הערך של העסק או החזון, הסתגלות מתמדת, מדידת התקדמות, ללמוד מצרכי הלקוחות, לשנות כיוון לפי הצורך כדי להתאים לזריזות ולהמציא מחדש את התוכנית העסקית.

פיתוח משותף

תהליך הפיתוח השיתופי מאפשר לעסקים, צוותי פיתוח וצוותי בדיקה הפרוסים על פני אזורי זמן שונים לספק תוכנה איכותית באופן רציף. זה כולל פיתוח ריבוי פלטפורמות, תמיכה בתכנות בין שפות, יצירת סיפור משתמש, פיתוח רעיונות וניהול מחזור חיים. פיתוח שיתופי כולל תהליך ותרגול של אינטגרציה מתמשכת, המקדם אינטגרציה תכופה של קוד ובנייה אוטומטית. על ידי פריסת קוד לעתים קרובות לאפליקציה, בעיות אינטגרציה מזוהות בשלב מוקדם במחזור החיים (כאשר קל יותר לתקן אותן) ומאמץ האינטגרציה הכולל מצטמצם באמצעות משוב מתמשך כאשר הפרויקט מציג התקדמות מתמשכת ונראית לעין.

בדיקות מתמשכות

בדיקה רציפה מפחיתה את עלות הבדיקה על ידי סיוע לצוותי פיתוח לאזן בין מהירות לאיכות. זה גם מבטל צווארי בקבוק בבדיקה באמצעות וירטואליזציה של שירותים ומקל על יצירת סביבות בדיקה וירטואליות שניתן לשתף, לפרוס ולעדכן בקלות עם שינויים במערכות. יכולות אלו מפחיתות את עלות ההקצאה והתחזוקה של סביבות בדיקה ומקצרות את זמני מחזור הבדיקה, מה שמאפשר לבדיקות אינטגרציה להתרחש מוקדם יותר במחזור החיים.

שחרור ופריסה מתמשכים

טכניקות אלו מביאות איתן תרגול ליבה: שחרור ופריסה מתמשכים. זה מובטח על ידי צינור רציף הממכן תהליכי מפתח. זה מקטין את הצעדים הידניים, זמני המתנה של משאבים ועבודה מחדש על ידי הפעלת פריסה בלחיצת כפתור, וכתוצאה מכך יותר מהדורות, פחות שגיאות ושקיפות מלאה.

אוטומציה ממלאת תפקיד מפתח בהבטחת שחרור תוכנה יציב ואמינה. אחד האתגרים הגדולים ביותר הוא לקחת תהליכים ידניים כגון בנייה, רגרסיה, פריסה ויצירת תשתית ולהפוך אותם לאוטומטיים. זה דורש בקרת גרסאות של קוד המקור; תרחישי בדיקה ופריסה; נתוני תצורת תשתית ואפליקציות; והספריות והחבילות שהאפליקציה תלויה בהן. גורם חשוב נוסף הוא היכולת לשאול את המצב של כל הסביבות.

ניטור רציף

ניטור רציף מספק דיווח ברמה ארגונית המסייע לצוותי פיתוח להבין את הזמינות והביצועים של יישומים בסביבות ייצור לפני שהם נפרסים לייצור. משוב מוקדם המסופק על ידי ניטור רציף הוא קריטי להפחתת העלות של טעויות ולכוון פרויקטים בכיוון הנכון. תרגול זה כולל לעתים קרובות כלי ניטור החושפים בדרך כלל מדדים הקשורים לביצועי האפליקציה.

משוב מתמיד ואופטימיזציה

משוב ואופטימיזציה מתמשכים מספקים ייצוג חזותי של זרימת הלקוח ומזהים אזורים בעייתיים. ניתן לכלול משוב גם בשלבים לפני ואחרי המכירה כדי למקסם את הערך ולהבטיח שאפילו יותר עסקאות יושלמו בהצלחה. כל זה מספק הדמיה מיידית של שורש הבעיות של לקוחות המשפיעות על התנהגותם והשפעתם העסקית.

היתרונות של DevOps

DevOps יכול לעזור ליצור סביבה שבה מפתחים ותפעול עובדים כצוות כדי להשיג מטרות משותפות. אבן דרך חשובה בתהליך זה היא יישום אינטגרציה מתמשכת ואספקה ​​מתמשכת (CI/CD). טכניקות אלו יאפשרו לצוותים להביא תוכנה לשוק מהר יותר עם פחות באגים.

היתרונות החשובים של DevOps הם:

• חיזוי: DevOps מציע שיעור כשל נמוך משמעותית עבור מהדורות חדשות.
• תחזוקה: DevOps מאפשרת התאוששות קלה אם מהדורה חדשה נכשלת או יישום נופל.
• יכולת שחזור: בקרת גרסאות של build או קוד מאפשרת לך לשחזר גרסאות קודמות לפי הצורך.
• איכות גבוהה יותר: טיפול בבעיות תשתית משפר את איכות פיתוח האפליקציות.
• זמן לשוק: אופטימיזציה של אספקת התוכנה מפחיתה את זמן היציאה לשוק ב-50%.
• הפחתת סיכונים: הטמעת אבטחה במחזור החיים של התוכנה מפחיתה את מספר הפגמים לאורך מחזור החיים.
• יעילות עלות: השאיפה ליעילות עלות בפיתוח תוכנה פונה להנהלה הבכירה.
• יציבות: מערכת התוכנה יציבה יותר, מאובטחת וניתן לבחון שינויים.
• פירוק בסיס קוד גדול יותר לחתיכות ניתנות לניהול: DevOps מבוסס על שיטות פיתוח זריזות, המאפשרות לפרק בסיס קוד גדול לחתיכות קטנות יותר וניתנות לניהול.

עקרונות DevOps

האימוץ של DevOps הוליד כמה עקרונות שהתפתחו (וממשיכים להתפתח). רוב ספקי הפתרונות פיתחו שינויים משלהם בטכניקות שונות. כל העקרונות הללו מבוססים על גישה הוליסטית ל-DevOps, וארגונים בכל גודל יכולים להשתמש בהם.

לפתח ולבדוק בסביבה דמוית ייצור

הרעיון הוא לאפשר לצוותי פיתוח ואבטחת איכות (QA) לפתח ולבדוק מערכות שמתנהגות כמו מערכות ייצור, כך שיוכלו לראות כיצד האפליקציה מתנהגת ומתפקדת הרבה לפני שהיא מוכנה לפריסה.

יש לחבר את האפליקציה למערכות ייצור מוקדם ככל האפשר במחזור החיים שלה כדי לטפל בשלוש בעיות פוטנציאליות מרכזיות. ראשית, זה מאפשר לך לבדוק את האפליקציה בסביבה הקרובה לסביבה האמיתית. שנית, זה מאפשר לך לבדוק ולאמת תהליכי מסירת אפליקציות מראש. שלישית, היא מאפשרת לצוות התפעול לבחון בשלב מוקדם של מחזור החיים כיצד הסביבה שלהם תתנהג בעת פריסת יישומים, ובכך מאפשרת להם ליצור סביבה מותאמת אישית וממוקדת יישומים.

פרוס עם תהליכים אמינים שניתן לחזור עליהם

עיקרון זה מאפשר לצוותי פיתוח ותפעול לתמוך בתהליכי פיתוח תוכנה זריזים לאורך כל מחזור חיי התוכנה. אוטומציה היא קריטית ליצירת תהליכים איטרטיביים, אמינים וניתנים לשחזור. לכן, על הארגון ליצור צינור מסירה המאפשר פריסה ובדיקה רציפה ואוטומטית. פריסה תכופה גם מאפשרת לצוותים לבדוק תהליכי פריסה, ובכך להפחית את הסיכון לכשלים בפריסה במהלך מהדורות חיות.

מעקב ובדיקת איכות העבודה

ארגונים טובים בניטור יישומים בייצור מכיוון שיש להם כלים הלוכדים מדדים ומדדי ביצועים מרכזיים (KPIs) בזמן אמת. עיקרון זה מניע את הניטור מוקדם במחזור החיים, ומבטיח שבדיקות אוטומטיות עוקבות אחר התכונות הפונקציונליות והלא-פונקציונליות של אפליקציה בשלב מוקדם של התהליך. בכל פעם שאפליקציה נבדקת ונפרסת, יש לבחון ולנתח מדדי איכות. כלי ניטור מספקים התרעה מוקדמת על בעיות תפעול ואיכות שעלולות להתעורר במהלך הייצור. יש לאסוף את האינדיקטורים הללו בפורמט נגיש ומובן לכל בעלי העניין.

שיפור לולאות משוב

אחת המטרות של תהליכי DevOps היא לאפשר לארגונים להגיב ולבצע שינויים מהר יותר. באספקת תוכנה, מטרה זו מחייבת את הארגון לקבל משוב מוקדם ולאחר מכן ללמוד במהירות מכל פעולה שננקטה. עקרון זה מחייב ארגונים ליצור ערוצי תקשורת המאפשרים לבעלי עניין גישה ואינטראקציה באופן משוב. פיתוח יכול להתבצע על ידי התאמת תוכניות הפרויקט או סדרי העדיפויות שלך. הייצור יכול לפעול על ידי שיפור סביבת הייצור.

dev

• תִכנוּן: Kanboard, Wekan וחלופות Trello אחרות; GitLab, Tuleap, Redmine וחלופות אחרות של JIRA; Mattermost, Roit.im, IRC וחלופות Slack אחרות.
• כתיבת קוד: גיט, חריט, בוגצילה; Jenkins וכלי קוד פתוח אחרים עבור CI/CD
• עצרת: Apache Maven, Gradle, Apache Ant, Packer
• בדיקות: JUnit, מלפפון, סלניום, Apache JMeter

Ops

• שחרור, פריסה, פעולות: Kubernetes, Nomad, Jenkins, Zuul, Spinnaker, Ansible, Apache ZooKeeper, וכו', Netflix Archaius, Terraform
• ניטור: Grafana, Prometheus, Nagios, InfluxDB, Fluentd ואחרים מכוסים במדריך זה

(*כלי התפעול ממוספרים לפי סדר השימוש על ידי צוותי התפעול, אך הכלים שלהם חופפים את שלבי מחזור החיים של כלי ההפצה והפריסה. למען נוחות הקריאה, המספור הוסר.)

לסיכום

DevOps היא מתודולוגיה פופולרית יותר ויותר שמטרתה לקרב מפתחים ותפעול כיחידה אחת. הוא ייחודי, שונה מפעולות IT מסורתיות, ומשלים את Agile (אך אינו גמיש באותה מידה).

גלה פרטים על איך להשיג מקצוע מבוקש מאפס או Level Up מבחינת מיומנויות ושכר על ידי לקיחת קורסים מקוונים בתשלום מ-SkillFactory:

• קורס DevOps (12 חודשים)

קורסים נוספים

• קורס למידת מכונה (12 שבועות)
• מלמדת את מקצוע הנתונים מאפס (12 חודשים)
• מקצוע אנליסט בכל רמה מתחילה (9 חודשים)
• קורס פייתון לפיתוח אתרים (9 חודשים)

שימושי

• 450 קורסי ליגת הקיסוס בחינם
• מגמות במדעי הנתונים 2020
• Data Science מת. יחי מדעי העסקים
• מדע נתונים על סטרואידים: מבוא לאינטליגנציה של החלטות
• פרויקט Data Science המצליח והשערורייתי ביותר: Cambridge Analytica

מקור: www.habr.com