Hluboký ponor do různých fází životního cyklu DevOps

DevOps je moderní koncept, který rychle nabírá na síle v oblasti vývoje softwaru. Povzbuzuje celý vývoj a provoz k efektivní spolupráci a rychlé produkci vysoce kvalitního softwaru.

A uvolnění kvalitního softwaru rychle zvýší spokojenost zákazníků a poskytne vám konkurenční výhodu na trhu.

Vyplývá to z globálního průzkumu společnosti GitLab60 % vývojářů uvolňuje svůj kód 2x rychleji než dříve přijetím DevOps, zatímco 56 % respondentů uvedlo, že automatizaci povolili plně nebo převážně.

To je stále větší a lepší a určuje trendy po celém světě.

Jak ale DevOps skutečně funguje?

Proč je tak přesvědčivý a užitečný při vývoji softwaru?

Tento článek odhalí všechny záhady tím, že vás přiblíží kompletnímu životnímu cyklu DevOps, kde důkladně porozumíte každé fázi spolu s nástroji, které můžete použít.

Pojďme začít!

Co je DevOps?

DevOps je moderní filozofie se souborem postupů, lidí, nástrojů a technologií kombinující vývoj softwaru a IT operace.

Termín „DevOps“ je převzat ze dvou slov:

Dev = Vývoj softwaru

Operace = provoz IT

DevOps

DevOps se zaměřuje na zkrácení životního cyklu vývoje softwaru a zároveň poskytuje nepřetržité poskytování vysoce kvalitního softwaru. Přijetí metodologie DevOps při vývoji softwaru pomáhá zlepšit kvalitu vašeho produktu, nasazovat je v rychlých dobách obratu a provádět snadné opravy po zpětné vazbě.

V důsledku toho můžete potěšit své zákazníky, zůstat před konkurencí a pokračovat v dosahování větších obchodních milníků.

Jedním z klíčových aspektů DevOps je používání různých nástrojů v různých fázích vývoje, od vývoje, plánování a testování až po monitorování, protokolování, konfiguraci, vydání, verzování a údržbu. Nástroje DevOps nabízejí automatizaci, která vám ušetří čas, peníze a úsilí.

Tento termín „DevOps“ zavedl v roce 2009 Patrick Debois, belgický konzultant, projektový manažer a agilní praktik. Byl také jedním z prvních vůdců DevOps. DevOps je způsob myšlení, který vznikl před lety a byl vychován odborníky z několika IT prostředí. Vyrostlo především z:

  • Správa podnikových systémů (ESM)
  • Agilní vývoj

V DevOps „Dev“ odkazuje nejen na vývojáře, ale na celý tým zapojený do vývoje softwarového řešení. Spojuje lidi, nástroje a procesy z různých oborů, jako je plánování, testování, kontrola kvality atd. Podobně „Ops“ označuje každého v operačním týmu – systémové administrátory, systémové inženýry, bezpečnostní experty, administrátory databází, provozní personál, uvolňovací inženýři a další.

Proč se rozhodnout pro DevOps?

Tradiční metodiky vývoje softwaru zahrnovaly různé manuální procesy, které byly únavné, časově náročné a vyžadovaly více úsilí. To také vytvořilo třenice mezi oběma týmy a někdy měli problémy spolu vycházet.

Přestože se provozní a vývojové týmy v mnoha bodech neshodují, stále chápou, že cílem je spokojenost zákazníků. Požadavky zákazníků se však neustále mění. Potřebují nové funkce, vlastnosti a služby, které jim usnadní život a zvýší pohodlí bez přerušení.

Tato poptávka vytváří pro podniky dilema – zda ​​dodávat rychlé změny s nestabilním prostředím pro produkci softwaru nebo udržovat zastaralé, ale stabilní prostředí. Nejsou však produktivní ani neuspokojí potřeby nebo požadavky zákazníků.

Přestože vývojáři mohou usilovat o urychlení vývoje softwaru, operační tým půjde proti nasazení softwaru s rychlými změnami bez nezbytných záruk.

DevOps má řešení pro oba. Sdružuje všechny, kdo se podílejí na vývoji softwaru a provozu. Pracují tak, že dodržují soubor společných zásad, jako jsou:

  • Automatizace manuálních, opakujících se procesů pro úsporu času
  • Spolupráce na řešení problémů a sdílení dat pro zlepšení
  • Sledování každé činnosti
  • Stanovení priorit a další

Pojďme pochopit, jak vám může přijetí DevOps prospět.

Urychluje vývoj softwaru

Urychluje vývoj softwaru

DevOps pomáhá týmům vytvářet software vysokou rychlostí a kvalitou. Můžete použít různé automatizační nástroje pro různé procesy, od plánování a vývoje až po testování, nasazení, monitorování a další. Podobně můžete použít mikroslužby k rychlému vydání aktualizací.

Spolehlivost a bezpečnost

DevOps zajišťuje, že vytvoříte vysoce kvalitní softwarové řešení bezproblémovým prováděním změn a aktualizací infrastruktury bez ovlivnění jádra softwaru. Pomocí monitorovacích nástrojů můžete sledovat, jak software funguje v reálném čase, a otestovat jej z hlediska zabezpečení a optimalizace.

  9 Nejlepší software pro analýzu produktů pro moderní aplikace SaaS

Rychlejší nasazení softwaru

S DevOps můžete vyvíjet, testovat a vylepšovat své aplikace rychleji a spouštět aplikace elegantně vyšší rychlostí. Včasné nasazení produktů vám také umožňuje přijímat zpětnou vazbu a rychle reagovat na potřeby. To poskytuje konkurenční výhodu.

Škálovatelnost

DevOps vám pomůže řídit a provozovat vaše vývojové procesy a softwarovou infrastrukturu ve velkém. Umožňuje vám také zefektivnit složité systémy a efektivně zvládat změny se zabezpečením.

Efektivní spolupráce

Efektivní spolupráce

S DevOps nebude mezi vaším vývojovým a provozním týmem žádná propast. Pomáhá snižovat třenice správným stanovením priorit a odpovědností. DevOps zvyšuje hodnoty, jako je odpovědnost a pocit vlastnictví, a umožňuje týmům sdílet data, podílet se na řešení problémů a zlepšovat se na základě zpětné vazby.

Spokojenost zákazníků

Poskytování vysoce kvalitního softwaru s DevOps, který dokáže vyřešit problémové body vašich zákazníků, pomáhá zvýšit úroveň jejich spokojenosti. Můžete uspokojit jejich potřeby rychlým dodáním softwaru a implementací zpětné vazby.

Co je životní cyklus DevOps?

Životní cyklus DevOps se skládá z různých automatizovaných procesů v iterativním toku. Každá fáze je kontinuální a symbolizuje nekonečnou smyčku, která znázorňuje iteraci a spolupráci v průběhu životního cyklu vývoje softwaru.

Životní cyklus DevOps

Vývojové a provozní týmy spolupracují v ekosystému DevOps po celou dobu životního cyklu softwaru a zároveň rozvíjejí široké spektrum dovedností. Týmy DevOps také používají různé nástroje a technologie k automatizaci manuálních a pomalých procesů pro každou fázi.

Různé fáze životního cyklu DevOps jsou následující:

1. Nepřetržitý vývoj

Nepřetržitý vývoj je první fází životního cyklu DevOps. Je to zásadní, protože zahrnuje plánování projektu a vývoj kódu.

V této fázi tým DevOps rozumí vizi a požadavkům projektu a podle toho naplánuje software. Shromažďují všechny vstupy a diskutují s akcionáři. Plánují vytvořením seznamu se všemi úkoly a jejich rozdělením na menší úkoly pro neustálý vývoj.

Jakmile jsou požadavky projektu jasné, plán se dá do pohybu, počínaje vývojovým týmem nakódováním softwaru. Vývojáři se zabývají neustálým kódováním a jeho změnou, pokud se požadavky změní nebo optimalizují. Pomáhá jim včas odstraňovat chyby místo čekání na testovací fázi a zvyšování složitosti.

Dále vývojáři začnou pracovat na zdrojovém kódu po výběru vhodného programovacího jazyka (jazyků), jako je JavaScript, Python, PHP, C, Java atd. Udržují kód a starají se o správu verzí.

Nástroje pro neustálý vývoj:

  • Pro správu zdrojového kódu (SCM) můžete použít Git, GitLab, Mercuriala BitBucket.
  • Kód můžete také zabalit do spustitelných souborů pomocí Maven, Zahrada, Gradleatd.
  • Pro plánování a spolupráci můžete použít Jira, Trello atd.

2. Průběžná integrace (CI)

Průběžná integrace (CI)

Další fází je kontinuální integrace (CI) a je jádrem životního cyklu DevOps. Váš zdrojový kód bude denně nebo týdně mnohokrát upravován. Integrace kódu tedy zahrnuje vytvoření nového kódu pro podporu doplňkových funkcí a funkcí a integraci kódu do stávajícího.

Budete muset odhalit chyby v rané fázi kódu v každém kroku prostřednictvím testování jednotek, testování integrace atd. Testování v této fázi vám pomůže pochopit, jak aktualizovaný kód ovlivňuje uživatelskou zkušenost. Musíte také opravit problémy a vylepšit kód o více možností. Kromě toho tato fáze zahrnuje kontrolu kódu, balení kódu a kompilaci.

Nástroje pro CI: Můžete použít Jenkins, TeamCity, GitLab CI, CircleCIatd. pro nepřetržitou integraci.

3. Průběžné testování

I když před průběžnou integrací můžete provádět testy5, abyste včas zkontrolovali problémy ve vašem kódu, DevOps vyžaduje, abyste to provedli v různých fázích cyklu DevOps, abyste zajistili, že váš kód bude neporušený bez chyb a chyb. Takto DevOps vytváří nekonečnou smyčku, kde se procesy provádějí „nepřetržitě“, aby se softwarové řešení neustále zlepšovalo.

Znovu se tedy provádí testování, aby se zkontrolovaly chyby, chyby a další problémy, které mohou ovlivnit funkčnost, výkon, stabilitu, bezpečnost a efektivitu kódu. Zajistí nasazení vysoce kvalitního softwaru pro maximalizaci uživatelské zkušenosti.

Můžete provádět různé druhy testování, abyste zkontrolovali celkovou kvalitu softwaru zevnitř ven. Zahrnuje funkční a nefunkční testování.

  • Funkční testování: Kontroluje funkčnost softwaru, aby bylo zajištěno, že vše funguje hladce podle očekávání. Může to být testování jednotek, testování integrace, testování zdravého rozumu, testování systému, testování rozhraní, testování kouře, testování alfa, testování beta, regresní testování atd.
  • Nefunkční testování: Kontroluje nefunkční aspekty softwaru, aby se zvýšila efektivita softwaru a uživatelská zkušenost. Může to být testování výkonu, zátěžové testování, zátěžové testování, testování zabezpečení, testování objemu, testování spolehlivosti, testování kompatibility, testování použitelnosti, akceptační testování atd.
  Jak získat shrnutí pro článek na Wikipedii

Nástroje pro testování: Existuje mnoho nástrojů pro testování softwaru pro různé druhy testování. I když můžete provádět ruční testování, používání nástrojů pro automatické testování vám pomůže ušetřit čas a úsilí. Populární nástroje pro testování softwaru jsou Apache JMeter, Selen, IBM Rational Performance Tester, Junit, WebLOAD, SoapUI, Acunetixa Wapiti.

4. Průběžné nasazení (CD)

Průběžné nasazení (CD)

Po otestování softwaru musíte problémy okamžitě opravit, než se objeví další problémy nebo dojde k porušení zabezpečení. Dále můžete znovu otestovat software a ujistit se, že v této fázi nejsou přítomny žádné chyby a chyby.

Až bude software konečně připraven, můžete jej nasadit na produkční servery. Nepřetržité nasazení (CD) je zásadní a nejaktivnější v životním cyklu DevOps. Zahrnuje správu konfigurace, aby bylo zajištěno hladké a přesné nasazení kódu.

Váš vývojový tým může kód opatrně uvolnit na servery a naplánovat aktualizace a údržbu při zachování konzistentní konfigurace v průběhu životního cyklu produktu.

Pro nasazení můžete také použít metodologie, jako je kontejnerizace, k zabalení kódu s celými jeho závislostmi a komponentami, jako jsou rámce, knihovny, binární soubory, konfigurační soubory atd. To umožňuje, aby kód běžel v izolovaném prostředí, aby byl chráněn před riziky. Kontejnerizační nástroje jsou užitečné a zajišťují konzistenci během procesu vývoje, testování a nasazení.

Nástroje pro CD: Můžete použít Ansible, Loutka, Tulák, GoCD, Šéfkuchařatd., pro nepřetržité nasazení a Přístavní dělník pro kontejnerizaci.

5. Průběžná zpětná vazba

Nepřetržité přijímání zpětné vazby a práce na nich je základní součástí DevOps. Pomáhá vám porozumět zákaznické zkušenosti s vaším produktem po jeho nasazení. Tímto způsobem jej můžete optimalizovat pro budoucí vydání a zajistit lepší uživatelský dojem.

Shromažďování zpětné vazby vyžaduje úzkou koordinaci mezi různými týmy, včetně vývoje, testování, nasazení, podpory, kontroly kvality, marketingu a dalších souvisejících týmů. Pravidelně analyzují chování zákazníků, aby zlepšili software z hlediska výkonu, funkčnosti, vlastností, bezpečnosti, použitelnosti, uživatelské přívětivosti, spolehlivosti, estetiky atd.

Pro neustálou zpětnou vazbu mohou týmy DevOps přijímat zpětnou vazbu od zákazníků v různých formách:

  • Shromažďování zpětné vazby prostřednictvím kanálů sociálních médií, jako je LinkedIn, Facebook, Instagram atd.
  • Provádění průzkumů

Nástroje pro průběžnou zpětnou vazbu: Řízení služeb Jira, Pendo, Slacka Dostat zpětnou vazbu.

6. Průběžné monitorování

Fáze nasazení není koncem životního cyklu DevOps. Jak již bylo zmíněno, je to nepřetržitý proces nebo nekonečná smyčka, kde se každá fáze opakuje, aby se zlepšil software.

Díky nepřetržitému monitorování můžete získat v reálném čase hlubší přehled o celkovém výkonu, funkčnosti a stavu vašeho softwaru, od jeho infrastruktury až po špičkové komponenty.

Po nasazení softwaru jej tedy musíte neustále sledovat, abyste mohli analyzovat jeho výkon. Budete muset monitorovat problémy, jako jsou systémové chyby, problémy s konfigurací, nedostatek paměti a tak dále. Bezpečnostní rizika se rozšiřují; proto neustále sledujte stav zabezpečení svého softwaru a používejte metody k jeho ochraně.

V DevOps musíte pravidelně sledovat svůj software proti těmto problémům a rizikům. Měli byste sledovat telemetrie, jako jsou protokoly dat a událostí, metadata a výstrahy proti některým předem definovaným podmínkám. Pomocí těchto informací by váš tým DevOps získal smysluplné poznatky k rychlejšímu řešení problémů a zlepšení kvality aplikací.

Obdobně bude operační tým dohlížet na stav softwaru a aktivitu uživatele, kontrolovat neobvyklé chování systému, sledovat chyby a chyby atd. A pokud zjistí jakýkoli problém nebo nesrovnalost, informuje tým a společně pracuje na odstranění problému a obnovení jeho integrita.

Nástroje pro monitorování: Použití nástrojů pro automatizaci monitorování softwaru ušetří hodiny při zjišťování a oznamování problémů v reálném čase, aby bylo možné okamžitě přijmout nápravu. Můžete použít nástroje pro nepřetržité monitorování, jako je např Nová relikvie, Nagios, Splunk, ELK Stack, Datový pes, Prometheusa Grafana.

7. Nepřetržité operace

Nepřetržité operace

Stejně jako monitorování budete muset provádět různé operace, abyste zajistili, že váš software bude fungovat správně, bude pravidelně aktualizován o vylepšení a další funkce a potěší vaše uživatele.

Hlavním cílem nepřetržitého provozu je automatizovat proces vydávání vašeho softwaru spolu s jeho následnými aktualizacemi. Důvodem je, že váš software bude po určité době vyžadovat údržbu, aby splnil požadavky zákazníků, zlepšil svou funkčnost a vlastnosti a odstranil základní problémy, stejně jako jakýkoli jiný stroj, který používáte.

Údržba však obvykle vyžaduje, aby vývojáři přepnuli váš server do režimu offline, což zvyšuje prostoje softwaru. A víte, i mírný výpadek vás může stát výrazně a ovlivnit uživatelský dojem.

  I o 25 let později je Iomega Zip nezapomenutelný

Pro boj s tímto problémem jsou nepřetržité operace automatizovány pomocí nástrojů a systémů, které snižují nebo eliminují prostoje a zároveň zjednodušují celkový proces vývoje, testování a uvolňování vašeho softwaru v různých prostředích. Tím, že svým uživatelům nabídnete stálou dobu provozuschopnosti, můžete svým zákazníkům nabídnout nepřetržité služby, které si zamilují.

Nástroje pro nepřetržité operace: Můžete použít systémy orchestrace kontejnerů jako např Kubernetes, Docker Swarmatd. pro nepřetržitý provoz.

Jak přijmout DevOps? 4 E

Přijetí DevOps neznamená, že si koupíte nějaký samostatný nástroj a začnete vyvíjet svůj software. Není to nástroj, ale technika, metodologie nebo filozofie, kterou je třeba přijmout s grácií, abyste z ní vytěžili maximum.

Zde je návod, jak můžete DevOps plynule přijmout a být svědky růstu.

1. Přijměte kulturu DevOps

Je nezbytné důkladně porozumět DevOps a jeho hodnotě pro váš proces vývoje softwaru. Kultura DevOps hraje klíčovou roli při utváření její implementace a zahrnuje určité hodnoty, jako jsou:

  • Růstové myšlení: DevOps se zaměřuje na růst celého týmu a každého člena. Podporuje neustálé učení s pravidelnou zpětnou vazbou, zlepšováním a spoluprací pro větší dobro.
  • Kratší cyklus vydání: DevOps klade důraz na urychlení cyklu vydání produktu s kvalitou. Výsledkem je také snadnější plánování a řízení rizik a umožňuje vám rychle reagovat na změny.
  • Spolupráce: DevOps spojuje různé týmy, které pracují jako jeden a řeší problémy. Zvyšuje spolupráci, vzájemnou důvěru a transparentnost v rámci týmu tím, že nabízí lepší přehled o procesech a zároveň je v souladu s obchodními cíli.
  • Odpovědnost: Každý člen je odpovědný za svůj úkol, stejně jako za úspěšné dokončení projektu a dodání v rychlém čase a kvalitě.

2. Vyhodnoťte své požadavky

Vyhodnoťte své požadavky

Cesta DevOps se může u různých týmů a podniků lišit podle jejich jedinečných požadavků.

Když tedy přijmete DevOps, identifikujte své jedinečné požadavky a cíl vytvoření softwaru. Na základě toho můžete plánovat a strategizovat fáze DevOps a provést rychlý přechod. Zjistěte oblasti, kde se implementace DevOps zdá užitečná, vyberte správné nástroje a nastiňte požadavky na splnění těchto plánů.

3. Zdůrazněte metriky

Měření a sledování pokroku je zásadní, pokud chcete po přijetí DevOps vidět zlepšení. K tomu musíte hledat správné metriky k měření, které mohou být:

  • Průměrná doba načítání softwaru
  • Střední doba do výroby (MTTP)
  • Střední doba do zotavení (MTTR)
  • Frekvence a rychlost nasazení

Přesto to nepřehánějte; jinak to může být matoucí, ačkoli přidání několika může být prospěšné na základě vašich potřeb. Pomůže vašemu týmu stanovit cíle pro každou metriku a pokračovat s ní. Podělte se také o své míry růstu, vylepšení a vývoj se svým týmem, abyste je udrželi na stejné stránce.

4. Využijte doporučené postupy DevOps

Doporučené postupy DevOps

Přijetí DevOps se může stát hladkou jízdou, pokud použijete některé nejlepší postupy DevOps, jako například:

  • Agile Project Management: Zaměřuje se na spolupráci, zpětnou vazbu od uživatelů, kratší výrobní cykly a rychlé přizpůsobení měnícím se potřebám. Je to na rozdíl od tradičních přístupů delších cyklů výroby a vydávání s fázemi za sebou.
  • Automatizace a DevOps Toolchain: DevOps se zdá neúplné bez použití nástrojů, protože automatizace je srdcem DevOps. Zajišťuje rychlejší vývoj a vydání s vysokou kvalitou a zároveň šetří čas a zdroje. Toolchain DevOps obsahuje spoustu nástrojů pro každou fázi, od vývoje, plánování a testování až po nasazení, zpětnou vazbu, monitorování a operace, jak bylo vysvětleno dříve.
  • Mikroslužby: Tato architektura zahrnuje vytváření softwaru jako sady několika malých služeb, které provozují své vlastní procesy, zatímco komunikují s ostatními prostřednictvím rozhraní nebo API. Tyto služby jsou vytvořeny tak, aby sloužily konkrétnímu účelu pomocí rámců, knihoven a programovacích jazyků a uvolňují je samostatně jako jednu službu nebo skupinu. Tento oddělený přístup umožňuje snadnou nepřetržitou integraci a dodávku.
  • Infrastruktura jako kód (IaC): Pomáhá vám konfigurovat, zajišťovat a spravovat vaši infrastrukturu, jako jsou sítě, připojení, virtuální stroje atd., pomocí kódu konzistentně s rychlostí, místo abyste to všechno dělali ručně. Tímto způsobem může váš tým nasadit systémové prostředky s lepší kontrolou a spolehlivostí s menším počtem chyb.
  • Bezpečnostní postupy: Implementace DevOps s plnou agilitou a odezvou vyžaduje, abyste kvůli zvýšeným rizikům zahrnuli zabezpečení IT. Zabezpečení je integrované od začátku do konce, což dává vzniknout DevSecOps k zabezpečení softwaru a jeho infrastruktury a automatizaci bezpečnostních činností.

K tomu můžete použít integrované vývojové prostředí (IDE). Vizuální studio nebo PyCpoškodit nebo využijte kontejnerizaci k izolaci vaší sestavy a zvýšení bezpečnosti. Nástroje pro DevSecOps mohou být SonarQube, Accunetix, Checkmarxatd.

Závěr

DevOps je moderní metodika vývoje softwaru, která organizacím umožňuje vytvářet vysoce kvalitní softwarové produkty s rychlou dobou obratu. Zahrnuje bohatou sadu postupů, principů a nástrojů pro dosažení úspěšného vývoje softwaru, zlepšení spokojenosti zákazníků a poskytnutí konkurenční výhody.

Tak proč zůstávat pozadu? Přijměte DevOps a těžte z jeho schopností. Můžete také použít nejlepší nástroje DevOps v každé fázi životního cyklu vývoje softwaru k automatizaci úkolů a šetřit čas, peníze a úsilí.