深入了解 DevOps 生命周期的不同阶段

已发表: 2022-02-28

DevOps 是一个在软件开发领域获得快速发展的现代概念。 它鼓励整个开发和运营有效地协同工作,快速生产出高质量的软件。

发布高质量的软件可以快速提高客户满意度,并为您提供市场竞争优势。

根据 GitLab 的全球调查,60% 的开发人员通过采用 DevOps 以比以前快 2 倍的速度发布代码,而 56% 的受访者表示他们已经完全或大部分启用了自动化。

这正在变得越来越大,并在全球范围内设定趋势。

但是 DevOps 是如何真正发挥作用的呢?

是什么让它在软件开发中如此引人注目和有用?

本文将让您更接近完整的 DevOps 生命周期,从而解开所有谜团,您将在其中彻底了解每个阶段以及您可以使用的工具。

让我们开始!

什么是 DevOps?

DevOps 是一种现代哲学,它包含一组将软件开发和 IT 运营相结合的实践、人员、工具和技术。

“DevOps”一词取自两个词:

开发 = 软件开发

运营 = IT 运营

开发运维

DevOps 旨在缩短软件开发生命周期,同时提供高质量软件的持续交付。 在软件开发中采用 DevOps 方法有助于提高产品质量,在快速周转时间内部署它们,并在反馈后执行简单的修复。

因此,您可以取悦您的客户,保持领先于竞争对手,并继续实现更大的业务里程碑。

DevOps 的关键方面之一是在不同的开发阶段使用各种工具,从开发、规划和测试,到监控、日志记录、配置、发布、版本控制和维护。 DevOps 工具提供自动化来节省您的时间、金钱和精力。

“DevOps”这个术语是由比利时顾问、项目经理和敏捷实践者 Patrick Debois 在 2009 年创造的。 他也是最早的 DevOps 领导者之一。 DevOps 是一种源自多年前的思维方式,并得到了来自多个 IT 背景的专家的培养。 它主要来自:

  • 企业系统管理 (ESM)
  • 敏捷开发

在 DevOps 中,“Dev”不仅指开发人员,还指参与开发软件解决方案的整个团队。 它结合了来自不同学科的人员、工具和流程,例如规划、测试、QA 等。同样,“Ops”指的是运营团队中的每个人——系统管理员、系统工程师、安全专家、数据库管理员、运营人员、发布工程师等。

为什么选择 DevOps?

传统的软件开发方法涉及各种繁琐、耗时且需要更多努力的手动过程。 这也造成了两支球队之间的摩擦,他们有时会在相处中遇到麻烦。

尽管运营和开发团队可能在许多方面存在分歧,但他们仍然明白客户满意度是目标。 然而,客户的需求是不断变化的。 他们需要新的功能、特性和服务来简化他们的生活并在不中断的情况下增加便利。

这种需求给企业带来了两难境地——是在不稳定的软件生产环境中提供快速更改,还是维持陈旧但稳定的环境。 但是,它们既没有生产力,也不会满足客户的需求或要求。

尽管开发人员可能会努力加速软件开发,但运营团队会反对部署快速变化的软件而没有必要的保障。

DevOps 为这两者提供了解决方案。 它汇集了参与软件开发和运营的每个人。 他们的工作遵循一系列共同原则,例如:

  • 自动化手动重复流程以节省时间
  • 协作解决问题并共享数据以进行改进
  • 监控每一项活动
  • 设置优先级等

让我们了解采用 DevOps 如何使您受益。

加速软件开发

加速软件开发

DevOps 帮助团队以高质量的速度高速创建软件。 您可以将各种自动化工具用于不同的流程,从规划和开发到测试、部署、监控等等。 同样,您可以使用微服务快速发布更新。

可靠性和安全性

DevOps 通过在不影响软件核心的情况下顺利进行基础架构更改和更新,确保您创建高质量的软件解决方案。 您可以使用监控工具实时查看软件的工作方式,并对其进行安全性和优化测试。

更快的软件部署

借助 DevOps,您可以更快地开发、测试和改进您的应用程序,并以更快的速度优雅地启动您的应用程序。 此外,及早部署产品使您能够获取反馈并快速响应需求。 这提供了竞争优势。

可扩展性

DevOps 可帮助您大规模管理和运营开发流程和软件基础架构。 它还使您能够简化复杂的系统并以安全的方式有效地应对变化。

有效协作

有效协作

使用 DevOps,您的开发和运营团队之间不会有任何差距。 它通过正确设置优先级和责任来帮助减少摩擦。 DevOps 提升了责任感和主人翁感等价值观,允许团队共享数据、参与解决问题并根据反馈进行改进。

顾客满意度

使用可以解决客户痛点的 DevOps 交付高质量的软件有助于提高他们的满意度。 您可以通过快速交付软件和实施反馈来满足他们的需求。

什么是 DevOps 生命周期?

DevOps 生命周期由迭代流中的各种自动化流程组成。 每个阶段都是连续的,象征着一个无限循环,描绘了整个软件开发生命周期中的迭代和协作。

DevOps 生命周期

开发和运营团队在整个软件生命周期中的 DevOps 生态系统中一起工作,同时开发广泛的技能。 DevOps 团队还使用各种工具和技术来自动化每个阶段的手动和缓慢流程。

DevOps 生命周期的不同阶段如下:

1. 持续发展

持续开发是 DevOps 生命周期的第一阶段。 这很重要,因为它涉及到规划项目和开发代码。

在这个阶段,DevOps 团队了解项目的愿景和要求,并据此规划软件。 他们收集所有输入并与股东讨论。 他们通过创建一个包含所有任务的列表来进行计划,将它们分解为更小的任务以进行持续开发。

一旦项目需求明确,计划就会启动,从开发团队为软件编码开始。 如果需求发生变化或优化,开发人员会进行持续编码并对其进行更改。 它可以帮助他们及早消除错误,而不是等待测试阶段并增加复杂性。

此外,开发人员在选择合适的编程语言(如 JavaScript、Python、PHP、C、Java 等)后开始处理源代码。他们维护代码并负责版本控制。

持续开发工具:

  • 对于源代码管理 (SCM),您可以使用 Git、GitLab、Mercurial 和 BitBucket。
  • 您还可以使用 Maven、Garden、Gradle 等将代码打包成可执行文件。
  • 对于规划和协作,您可以使用 Jira、Trello 等。

2. 持续集成 (CI)

持续集成 (CI)

下一阶段是持续集成 (CI),它是 DevOps 生命周期的核心。 您的源代码将每天或每周多次修改。 因此,代码集成涉及构建新代码以支持附加特性和功能,并将代码集成到现有代码中。

您需要通过单元测试、集成测试等在每个步骤中尽早检测代码中的错误。此阶段的测试将帮助您了解更新后的代码如何影响用户体验。 您还必须解决问题并使用更多功能改进代码。 此外,这个阶段还包括代码审查、代码打包和编译。

CI 工具:您可以使用 Jenkins、TeamCity、GitLab CI、CircleCI 等进行持续集成。

3. 持续测试

尽管您可以在持续集成之前进行测试,以便及早检查代码中的问题,但 DevOps 要求您在 DevOps 周期的不同阶段进行测试,以确保您的代码完好无损,没有错误和错误。 这就是 DevOps 如何创建一个无限循环,在这个循环中,流程“持续”完成以不断改进软件解决方案。

因此,再次执行测试以检查可能影响代码功能、性能、稳定性、安全性和效率的错误、错误和其他问题。 它将确保部署高质量的软件以最大限度地提高用户体验。

您可以执行不同类型的测试以从内到外检查整体软件质量。 它涉及功能和非功能测试。

  • 功能测试:它检查软件的功能以确保一切按预期顺利运行。 它可以是单元测试、集成测试、健全性测试、系统测试、接口测试、冒烟测试、alpha 测试、beta 测试、回归测试等。
  • 非功能测试:检查软件的非功能方面,以提高软件的效率和用户体验。 可以是性能测试、压力测试、负载测试、安全测试、容量测试、可靠性测试、兼容性测试、可用性测试、验收测试等。

测试工具:有许多软件测试工具可用于不同类型的测试。 即使您可以进行手动测试,使用自动化测试工具也可以帮助您节省时间和精力。 流行的软件测试工具有 Apache JMeter、Selenium、IBM Rational Performance Tester、Junit、WebLOAD、SoapUI、Acunetix 和 Wapiti。

4. 持续部署(CD)

持续部署 (CD)

测试软件后,您必须在出现更多问题或发生安全漏洞之前立即修复问题。 接下来,您可以再次测试软件并确保在此阶段不存在任何错误和错误。

当软件最终准备就绪时,您可以将其部署在生产服务器上。 持续部署 (CD) 在 DevOps 生命周期中至关重要且最为活跃。 它涉及配置管理,以确保代码部署的顺利和精确。

您的开发团队可以仔细地将代码发布到服务器并安排更新和维护,同时在整个产品生命周期中保持配置一致。

对于部署,您还可以使用容器化等方法将代码与其整个依赖项和组件(如框架、库、二进制文件、配置文件等)打包。这使代码能够在隔离的环境中运行以防范风险。 容器化工具很有用,可以确保整个开发、测试和部署过程的一致性。

CD 工具:您可以使用 Ansible、Puppet、Vagrant、GoCD、Chef 等进行持续部署,使用 Docker 进行容器化。

5. 持续反馈

持续获取反馈并对其进行处理是 DevOps 的重要组成部分。 它可以帮助您了解产品部署后的客户体验。 通过这种方式,您可以针对未来的版本对其进行优化,并提供更好的用户体验。

收集反馈需要不同团队之间的密切协调,包括开发、测试、部署、支持、QA、营销和其他相关团队。 他们定期分析客户行为,从性能、功能、特性、安全性、可用性、用户友好性、可靠性、美观等方面改进软件。

对于持续的反馈,DevOps 团队可以采取各种形式的客户反馈:

  • 通过 LinkedIn、Facebook、Instagram 等社交媒体渠道收集反馈。
  • 进行调查

持续反馈工具: Jira Service Management、Pendo、Slack 和 GetFeedback。

6. 持续监测

部署阶段并不是 DevOps 生命周期的结束。 如前所述,这是一个连续过程或无限循环,每个阶段都在重复以改进软件。

通过持续监控,您可以实时、更深入地了解软件的整体性能、功能和运行状况,从其基础架构到高端组件。

因此,在部署您的软件之后,您必须持续监控它以分析它的执行情况。 您将需要监控它是否存在系统错误、配置问题、内存不足等问题。 安全风险正在扩大; 因此,要不断地监控您的软件的安全状态并采用方法来保护它。

在 DevOps 中,您必须定期针对这些问题和风险关注您的软件。 您应该根据一些预定义的条件监控遥测数据和事件日志、元数据和警报等。 使用此信息,您的 DevOps 团队将提取有意义的见解,以更快地解决问题并提高应用程序质量。

同样,运营团队将监督软件状态和用户活动,检查异常系统行为,跟踪错误和错误等。如果他们发现任何问题或差异,他们会通知团队并共同努力消除问题并恢复它正直。

监控工具:使用工具自动化软件监控将节省数小时,同时实时检测和通知问题以立即采取补救措施。 您可以使用 New Relic、Nagios、Splunk、ELK Stack、Data Dog、Prometheus 和 Grafana 等持续监控工具。

7. 持续运营

持续运营

与监控一样,您将需要执行各种操作以确保您的软件正常运行、定期更新以提供改进和更多功能,并让您的用户满意。

持续运营的主要目的是自动化软件的发布过程及其后续更新。 原因是您的软件在一段时间后需要维护,以满足客户需求、改进其功能和特性并消除潜在问题,就像您使用的任何其他机器一样。

但是,维护通常需要开发人员使您的服务器离线,这会增加软件停机时间。 而且您知道,即使是轻微的停机时间也会让您付出巨大的代价并影响用户体验。

为了解决这个问题,使用工具和系统实现连续操作自动化,以减少或消除停机时间,同时简化在不同环境中开发、测试和发布软件的整个过程。 通过为您的用户提供一致的正常运行时间,您可以为您的客户提供他们会喜欢的不间断服务。

持续运行的工具:可以使用Kubernetes、Docker Swarm等容器编排系统,实现持续运行。

如何采用 DevOps? 4个E

采用 DevOps 并不意味着您购买了一些独立工具并开始开发您的软件。 它不是一种工具,而是一种技术、方法论或哲学,必须优雅地接受才能充分利用它。

以下是您可以如何无缝采用 DevOps 并见证增长。

1. 拥抱 DevOps 文化

彻底了解 DevOps 及其对您的软件开发过程的价值至关重要。 DevOps 文化在塑造其实施方面发挥着重要作用,包括某些价值观,例如:

  • 成长心态: DevOps 的目标是整个团队和每个成员的成长。 它通过定期反馈、改进和协作来促进持续学习,以实现更大的利益。
  • 更短的发布周期: DevOps 强调以质量加速产品发布周期。 它还可以简化规划和风险管理,并让您快速采取行动以适应变化。
  • 协作: DevOps 将不同的团队聚集在一起工作并解决问题。 它通过在与业务目标保持一致的同时提供对流程的更大可见性,从而促进团队内部的协作、相互信任和透明度。
  • 问责制:每个成员都对他们的任务以及在快速周转时间内以质量成功完成和交付项目负责。

2. 评估您的要求

评估您的要求

根据不同团队和业务的独特需求,DevOps 路径可能会有不同的转变。

因此,当您采用 DevOps 时,请确定您创建软件的独特需求和目标。 在此基础上,您可以规划和制定 DevOps 阶段的战略并进行快速过渡。 找出实施 DevOps 似乎有用的领域,选择正确的工具,并概述实现这些计划的要求。

3.强调指标

如果您希望在采用 DevOps 后看到改进,那么衡量和跟踪进度至关重要。 为此,您必须寻找正确的指标来衡量,可以是:

  • 软件平均加载时间
  • 平均生产时间 (MTTP)
  • 平均恢复时间 (MTTR)
  • 部署频率和速度

不过,不要过度; 否则,它可能会令人困惑,尽管根据您的需要添加一些可能是有益的。 它将帮助您的团队确定每个指标的目标并继续执行。 此外,与您的团队分享您的增长率、改进和发展,以使他们保持在同一页面上。

4. 采用 DevOps 最佳实践

DevOps 最佳实践

如果您采用一些最佳 DevOps 实践,那么采用 DevOps 可能会变得一帆风顺,例如:

  • 敏捷项目管理:它旨在协作、用户反馈、更短的生产周期以及快速适应不断变化的需求。 这与具有较长生产和发布周期且按顺序分阶段进行的传统方法形成对比。
  • 自动化和 DevOps 工具链:如果不使用工具,DevOps 似乎是不完整的,因为自动化是 DevOps 的核心。 它确保更快的开发和高质量的发布,同时节省时间和资源。 如前所述,DevOps 工具链包含每个阶段的大量工具,从开发、规划和测试到部署、反馈、监控和操作。
  • 微服务这种架构涉及将软件构建为一组运行自己的进程的小服务,同时通过接口或 API 与其他服务进行交互。 这些服务使用框架、库和编程语言为特定目的而构建,并将它们作为一个服务或一组单独发布。 这种解耦的方法可以轻松实现持续集成和交付。
  • 基础架构即代码 (IaC):它可以帮助您配置、配置和管理您的基础架构,如网络、连接、虚拟机等,通过速度一致的代码,而不是手动完成。 这样,您的团队可以更好地控制和可靠性部署系统资源,同时减少错误。
  • 安全实践:由于风险增加,实施具有完全敏捷性和响应性的 DevOps 需要您包括 IT 安全性。 安全性是端到端集成的,因此 DevSecOps 可以保护软件及其基础设施并自动执行安全活动。

为此,您可以使用 Visual Studio 或 PyCharm 之类的集成开发环境 (IDE),或者利用容器化来隔离您的构建并提高安全性。 DevSecOps 的工具可以是 SonarQube、Accunetix、Checkmarx 等。

结论

DevOps 是一种现代软件开发方法,它允许组织以快速的周转时间创建高质量的软件产品。 它包括一套丰富的实践、原则和工具,以实现成功的软件开发、提高客户满意度并提供竞争优势。

那么,为什么要留下来呢? 采用 DevOps 并从其功能中受益。 您还可以在软件开发生命周期的每个阶段使用最好的 DevOps 工具来自动执行任务并节省时间、金钱和精力。