Automatisierung in DevOps anwenden

Die in letzter Zeit entwickelten Softwaretechnologien haben viele gängige Probleme der Menschen gelöst und ihre Erwartungen auf ein gleichwertiges Niveau gehoben. Kunden legen heute Wert auf Qualität, Leistung, Service und Zuverlässigkeit des Softwareunternehmens. Unternehmen überschlagen sich, um bessere Lösungen für neue Produktergänzungen, Fehlerbehebung und Kundendienst anzubieten und mit den aktuellen Markttrends Schritt zu halten.

DevOps ist in aller Munde, hat sich einen bedeutenden Platz erobert und ist zu einem entscheidenden Segment in der Welt der Softwareentwicklung geworden. Durch die Integration verschiedener Tools und konkreter Praktiken, die den Anwendungsbereitstellungsprozess verbessern, hat DevOps Unternehmen dazu gebracht, sich zu verbessern und Ziele schneller zu erreichen, bessere Dienstleistungen zu erbringen und im vorherrschenden Markt effektiv zu konkurrieren.

Was ist DevOps?

Hewlett-Packard schreibt in seinem Business White Paper: "DevOps erfordert einen kulturellen Wandel. Der Ansatz ermutigt alle Parteien zur Zusammenarbeit, Kommunikation und gemeinsamen Verantwortung, kundenorientierten Zielen und Geschäftszielen."

Wie der Name schon sagt, ist DevOps die Vereinigung von zwei verschiedenen Unterbereichen, nämlich Dev und Ops.

"Dev" bezieht sich in der Regel auf die Softwareentwicklung und umfasst eine große Anzahl von Personen, die an der Produktion einer vollwertigen, funktionierenden Software beteiligt sind. Das Team umfasst Softwareentwickler, Qualitätssicherungsingenieure, Produktmanager, um nur einige zu nennen.

Auf der anderen Seite der Medaille liegt "Ops", das aus Personen besteht, die mit der IT-Infrastruktur und dem Betrieb des Projekts befasst sind. Es besteht aus Systemadministratoren, Systemingenieuren, Datenbankadministratoren, Netzwerkingenieuren, um nur einige zu nennen.

Warum wurde es populär?

DevOps erreichte die Höhen der IT-Welt mit der Geschwindigkeit einer Rakete. Der größte Grund für diesen Umschwung war die Existenz von Wissenslücken zwischen der Software- und Hardwarebasis, die sich allmählich zu verringern begann. Um es ganz genau zu sagen: Bei DevOps arbeiten die Entwicklungsabteilung und die Betriebsingenieure während des gesamten Lebenszyklus der Produktentwicklung Seite an Seite, angefangen von der Entwurfsphase über die Entwicklung bis hin zur Implementierung und dem Support.

Vor DevOps arbeiteten die Entwicklungs- und die Betriebsteams völlig isoliert voneinander, niemand wusste genau, was am anderen Ende vor sich ging, was zu einem Mangel an Zusammenarbeit, Produktivität, Synchronisation, einem Anstieg der Kosten, einer schwierigen Nachverfolgung von Änderungen usw. führte.

Darüber hinaus ist die Migration in die Cloud ein weiterer wichtiger Grund, warum DevOps in der Softwareentwicklungsmethodik neue Horizonte erreicht hat. Jetzt muss sich das Betriebsteam nicht mehr um das Infrastrukturmanagement kümmern, was zu einer besseren Leistung und Anwendungsbereitstellung führt.

Warum ist DevOps-Automatisierung so wichtig?

"Wenn DevOps das Golfspiel ist, dann ist Automatisierung wie der Putter. Das Spiel selbst mag von verschiedenen Personen aus unterschiedlichen Gründen gespielt werden - Bewegung, Wettbewerb, einfach nur, um rauszukommen und die Natur zu genießen - aber die Grundlagen sind die gleichen, egal was das letztendliche Ziel ist", sagt Tony Bradley, Chefredakteur von TechSpective.

Die obige Abbildung zeigt einen stereotypischen CR-Bearbeitungsprozess (Change Request) in einem Unternehmen. Nehmen wir an, ein "Change Request" wurde von einem Kunden per E-Mail oder Ticket-Einreichung über das Helpdesk-System initiiert. Die Aktualisierungen bezüglich der Probleme wurden an das Betriebsteam gesendet, das die Nachricht wiederum an das zuständige Entwicklerteam weiterleitet.

Sobald das Entwicklungsteam die Aufgabe auf der Grundlage des Change Requests abgeschlossen hat, übernimmt das Testteam das Kommando, das Testteam stellt die Lösung bereit und setzt sich dann mit den Entwicklern in Verbindung, um weiteres Feedback zu erhalten. Und wenn das Testen abgeschlossen ist, wird die resultierende Lösung beim Kunden bereitgestellt.

Diese grundlegende Methode des CR bringt viele Nachteile mit sich, wie z. B. manuelle Eingriffe, Kommunikationsverzögerungen, Lücken in den Prozessen, fehlende Informationen dazwischen. Die Unterbrechung der Informationen zwischen den Entwicklungsteams und den Kunden wird für das System als Ganzes zerstörerisch sein.

Darüber hinaus birgt die Einbeziehung mehrerer Mitarbeiter in den Entwicklungszyklus, der am meisten beschrittene Pfad, die Gefahr von Fehlern und Fehlkommunikation. Nachdem die Entwicklung abgeschlossen ist, wirkt sich die Einbeziehung vieler interner und externer Mitwirkender zum Zeitpunkt des Kundenfeedbacks negativ auf die gründliche Analyse-Response-Schleife aus.

Die Rolle der Automatisierung in DevOps

Wenn man mit dem Softwareentwicklungsprozess von Grund auf beginnt, führen die Unternehmen den Entwicklungsprozess gemäß den Spezifikationen der Kunden durch, was wiederum dazu führt, dass das Entwicklungsteam rückwärts arbeitet, indem es die Bedürfnisse der Kunden ermittelt, daran arbeitet und die Produkte dann gemäß ihren kundenspezifischen Anforderungen an die Kunden liefert.

Die unterschiedlichen Kundenbedürfnisse zusammen mit den aktuellen Markttrends, den strengen Compliance-Anforderungen und den festgelegten Geschäftszielen öffnen eine Menge Tabs für die Entwicklungsteams, die sie verwalten müssen, und beeinträchtigen so den Softwareentwicklungsprozess.

Um das Problem anzugehen, sollten DevOps-Teams systematisierte Vorgehensweisen, Workflows, Technologien, Protokolle usw. einführen. Dies wird dazu beitragen, die damit verbundenen Risiken zu reduzieren und das Potenzial für Automatisierung zu erhöhen. Die Standardisierung von DevOps ist obligatorisch, um eine bessere Automatisierungsstrategie für DevOps zu entwickeln. Darüber hinaus sollten Unternehmen neben der Standardisierung ein Gleichgewicht bei der Auswahl und Verwendung von Tools für die DevOps-Automatisierung wahren.

Automatisierung in DevOps beschränkt sich nicht nur auf die Definition des Technologie-Stacks als ausführbar, sondern auch auf die Fähigkeit, Leistungsengpässe, Kommunikationslücken und mangelnde Prozesse, Informationsaustausch zwischen dem Team von Entwicklern, Betriebspersonal usw. zu beseitigen. Zusätzlich zu den zuvor genannten Punkten ist die Aufrechterhaltung der Kontinuität der Prozesse während des gesamten SDLC-Prozesses wichtig.

Die Rolle der Automatisierung in DevOps erstreckt sich auf die folgenden bemerkenswerten Aufgaben des SDLC-Kanals:

• Entwicklung von Code: Die Automatisierung in der Quellcodeverwaltung hält das Spiel für die Entwickler offen, z. B. wenn Änderungen an einem Build vorgenommen und entsprechende Änderungen oder Prozesse stimuliert werden, spart dies viel Zeit. Sie ist sehr hilfreich bei der Vereinfachung großer und komplexer Softwareprojekte.
• Effektive Nachverfolgung: Die Automatisierung der Problemverfolgung und die einfache Sichtbarkeit des aufgetretenen Problems erleichtern es dem Betriebsteam, die Nachverfolgung für dasselbe durchzuführen.
• Kontinuierliches Testen: Das Testen soll während aller Phasen des SDLC in DevOps-Frameworks kontinuierlich durchgeführt werden. Es ist die Pflicht der Entwickler und der Qualitätssicherung, die Anforderungen für eine kontinuierliche Testumgebung aufrechtzuerhalten, die von der automatisierten Kommunikationsauslösung zwischen Systemen und Teammitgliedern, der Integration mehrerer Tests, der Vorhersage und Verfolgung der Probleme und der Erleichterung der kontinuierlichen Integration der automatisierten Builds reicht.
• CI/CD-Aktivierung: Die Automatisierung in Continuous Integration und Continuous Delivery stellt sicher, dass die Software-Builds, Daten, Tests und Änderungen im Code ordnungsgemäß an die Zielumgebungen geliefert werden. Damit können die DevOps-Teams die Änderungen im Code verwalten, die Builds für das Testen bereitstellen und schließlich die relevanten Softwareänderungen auf den Markt bringen.
• Incident Management und Überwachung: Die Berichte, Protokolle und Metriken, die durch die Incident-Meldung eingehen, machen es dem Unternehmen schwer, die Leistung der Infrastruktur und potenzielle Probleme im Auge zu behalten. Mit Hilfe der Automatisierung können Ereignisse priorisiert, Ursachen identifiziert und proaktive, umsetzbare Informationen bereitgestellt werden.

Vorteile der Automatisierung in DevOps

1. Schnelle Abwicklung

Liran Levy, R&D Life cycle DevOps Manager bei Hewlett-Packard Enterprise, erklärt, dass der DevOps-Prozess und das automatisierte Testen dazu geführt haben, dass sie alle drei Monate eine HP Application Lifecycle Management-Version bereitstellen können, die früher in 18 Monaten bereitgestellt und veröffentlicht wurde. Dies hat die Rate um bis zu 83 Prozent direkt verbessert.

Unternehmen mit offenen Kommunikationskanälen und einer verbesserten Zusammenarbeit zwischen den Entwicklungs- und den Betriebsteams führen zu einer beschleunigten Entwicklungsumgebung, die es dem Unternehmen ermöglicht, mit den aktuellen Markttrends Schritt zu halten und die Kundenbedürfnisse so schnell wie möglich zu erfüllen.

Es wurde gesagt, dass die Automatisierung die Markteinführungszeit von Wochen auf Tage und sogar Stunden reduziert. Darüber hinaus reduziert die Automatisierung auch die Wiederherstellungszeit und hilft bei der einfachen Rücksetzung und Wiederherstellung nach einem Ausfall.

Der 2017 state of DevOps report von Puppet und DevOps Research and Assessment (DORA) besagt, dass Teams, die DevOps-Automatisierung praktizieren, eine 24-mal schnellere Wiederherstellung nach Ausfällen erleben und 22 Prozent weniger Zeit für ungeplante Arbeiten und Nacharbeiten aufwenden.

2. Besserer Geschäftsfokus

Klein, groß oder mittelständisch, Automatisierung ist für jedes Unternehmen unerlässlich. Egal, ob die Teams im einstelligen Bereich gezählt werden oder die Teams weltweit verteilt sind, die Automatisierung führt zu einer effektiven und effizienten Nutzung der Ressourcen und hält ein perfektes Tempo für die gesamte Entwicklungsstruktur.

Mit der Automatisierung können sich die Teams innerhalb der Unternehmen stärker auf die Dinge konzentrieren, die einen direkten Einfluss auf das Wachstum ihres Geschäfts haben, d. h. auf Dinge, die sich Verbesserungen und Innovationen nähern.

3. Reduzierung der Release-Kosten

Der Ersatz manueller Prozesse durch Automatisierung führt zur Beseitigung menschlicher Fehler. Dies reduziert die Kosten für wiederholte Upgrades, was zu geringeren Kosten führt.

Jonathan Fletcher, Chief Technology Officer bei Hiscox, einem globalen Spezialversicherer, schreibt: "Wir haben mit unseren DevOps-Initiativen bisher großartige Ergebnisse erzielt. Wir haben unsere Kosten pro Release für eine Anwendung um 97 Prozent gesenkt. Diese Ergebnisse sind größtenteils auf die Automatisierung zurückzuführen."

4. Reduzierte Risiken

Aufgrund der Automatisierung von DevOps gibt es weniger menschliche Fehler, und mit einer effizienten Überwachung der Erstellung von Echtzeitberichten und Dashboards für die Fehlerbehebung und Aktualisierungen der vorgenommenen Änderungen können Probleme sofort behoben werden.

Bewährte Verfahren

Während des Prozesses der DevOps-Automatisierung kommt es vor, dass Unternehmen die Automatisierung übertreiben. Dies macht DevOps in der Produktion ineffizient und kann zu unerwünschten Ergebnissen führen. Der einfache Trick dafür ist, ein Gleichgewicht zwischen der Über- und Unterautomatisierung von DevOps zu halten.

Wenn Sie sich über die Entwicklungs-, Test- und Bereitstellungsanforderungen des Unternehmens im Klaren sind, führt dies zur Auswahl der richtigen Prozesse und Tools. Bei Bedarf kann das Entwicklungsteam und die Administratoren entsprechend für die Automatisierungstools geschult werden.

Empfohlene Tools

• Docker: Die schlanke VM Docker hilft bei der Erstellung des Snapshots der Anwendung, der reproduzierbar, portabel und wiederverwendbar ist. Docker vereinfacht das Konfigurationsmanagement, die Steuerung von Problemen und die Skalierung des Prozesses, sodass Container problemlos von einem Ort zum anderen verschoben werden können.
• Behat: Als Open-Source-Entwicklungsframework in PHP bietet Behat automatisches Testen, bewusste Entdeckung und kontinuierliche Kommunikation.
• Ansible: Es automatisiert viele Aufgaben im Zusammenhang mit dem IT-Betrieb, wie z. B. die Bereitstellung von Anwendungen, das Konfigurationsmanagement und die Bereitstellung von Clouds. Es lässt sich in viele andere Open-Source-DevOps-Tools integrieren, z. B. JIRA, Jenkins, Git, um nur einige zu nennen. Die kostenlose Version ist auf Github verfügbar, während Red Hat drei kostenpflichtige Versionen anbietet - Premium, Standard, Self-Support - deren Preise je nach Support und Anzahl der Knoten in der Produktion variieren.
• Nagios: Als validierte Lösung für die Überwachung der Infrastruktur ist Nagios sehr effizient bei der Bereitstellung von Ergebnissen in Form von übersichtlichen visuellen Berichten und Darstellungen.
• Git: In den letzten Jahren hat Git unzählige Open-Source-Projekte gehostet, den Quellcode verwaltet und ist mit Funktionen wie Pull Request und Forking bei Entwicklern sehr beliebt geworden. Darüber hinaus gibt es Plugins, die mit Jenkins verknüpft werden können, um die Bereitstellung und Integration zu erleichtern.

Abschließende Bemerkung

DevOps hat einen erstklassigen Platz in den Köpfen der Entwickler eingenommen. DevOps bringt mehr Integrität, indem es eine effektive Zusammenarbeit zwischen den Entwicklungs- und den Betriebsteams bietet. Mit der Automatisierung von DevOps kann ein hohes Maß an Produktivität erreicht werden. Die Automatisierung ist jedoch nicht so einfach, wie es scheint. Die Integration mit vielen bekannten Tools aus verschiedenen Bereichen wird effiziente Lösungen für die Automatisierung von DevOps bringen. Wenn sie aufschlussreich durchgeführt wird, wird die Automatisierung von DevOps Unternehmen helfen, bis an die Grenzen der Produktivität zu gelangen.