DevOps – co to je a jak pomůže právě vaší firmě zrychlit procesy až o 60 %?

Pro lepší pochopení toho, co je DevOps, začneme trochu oklikou. Počítačové procesory staršího data výroby zpracovávaly data sériově („za sebou“) – jednu instrukci za druhou. Sice extrémně rychle, ale z hlediska komplexních úloh nepříliš efektivně. Postupem času se v procesorech začaly objevovat složitější instrukční sady a začal růst počet tzv. jader – pro zjednodušení si je můžete představit jako více propojených procesorů natěsnaných vedle sebe na jediném čipu. Takováto architektura dokáže nejen zpracovávat data paralelně („vedle sebe“), ale také si vzájemně vyměňovat parciální výstupy („mezivýpočty“) mezi jednotlivými jádry, a tím dosahovat vyšší rychlosti a efektivity.  

Tip: Přečtěte si více o vývoji procesorů v článku o Moorově zákoně nebo v úvodu do IT (nejen) pro manažery.

Obdobný přístup zahrnuje právě přístup DevOps, který „paralelizuje“ vývoj softwaru a IT provoz, přičemž klade důraz na vzájemnou spolupráci a komunikaci mezi software developmentem a dalšími firemními týmy.

V moderním prostředí, kde firmy potřebují reagovat na měnící se požadavky zákazníků prakticky okamžitě, už tradiční oddělení vývojových a provozních týmů nefunguje. DevOps přináší revoluci v tom, jak společnosti vyvíjejí, testují a nasazují software – namísto měsíčních nebo čtvrtletních aktualizací umožňuje dodávat nové funkce a opravy několikrát denně. Jde o kulturu spolupráce, která díky automatizaci a sdíleným procesům dramaticky zkracuje cestu od nápadu k jeho realizaci.

DevOps – co to je? 

Přesuňme se od analogií k jasnější DevOps definici. Samotný termín je kompilátem anglických výrazů „software development“ (vývoj softwaru) a „IT operations“ (IT provoz). DevOps bychom tedy teoreticky překládali jako VýPrz (vývoj a provoz), což se z pochopitelných důvodů příliš neuchytilo – používáme tedy originální termín DevOps. 

Jde o kombinaci postupů, nástrojů, lidí, procesů a technologií, která umožňuje propojení a předpokládá koordinaci dříve oddělených firemních rolí – od zmíněných vývojářů a „provozáků“ přes QA („kvalitáře“) až po IT security („bezpečáky“). V rámci přístupu (či modelu, chcete-li) DevOps tedy výše uvedené role a týmy spolupracují po celou dobu životnosti daného softwaru – od vývoje a testování přes nasazení až po provoz a jeho zabezpečení (přísně vzato i management nebo marketing, zkrátka kdokoliv, kdo se na vývoji daného produktu nějakým způsobem aktivně podílí). Tuto kontinuální spolupráci (často v nejrůznějších infografikách reprezentovanou ležatou osmičkou, stylizovaným symbolem ∞) si můžeme nejjednodušeji vizualizovat jako průnik množin procesů jednotlivých týmů – v základu třeba takto: 

DevOps proces tedy funguje na principu kontinuální integrace (CI) a kontinuálního nasazování (CD), společně označovaných jako CI/CD pipeline. Vývojáři průběžně vytvářejí menší části kódu, které se automaticky sestaví, otestují a sloučí se sdíleným repozitářem. Následně se tyto změny automaticky nasazují do produkce, což zajišťuje, že se nové funkce a opravy dostávají k uživatelům v řádu hodin, nikoli týdnů či měsíců.

Smyslem a cílem je maximalizovat předvídatelnost, účinnost, bezpečnost a udržovatelnost provozních procesů. Nebo ještě lépe: s cílem rychleji a efektivněji reagovat na potřeby zákazníků a poskytovat jim lepší a spolehlivější produkty. A možná vůbec nejlépe: s cílem efektivněji konkurovat na trhu. 

Tip: Co se týče software developmentu, věděli jste, že kolik programovacích jazyků znáš, tolikrát jsi vývojářem?

DevOps a jeho výhody 

Co je DevOps jsme si už vysvětlili, pojďme blíže prozkoumat výhody, které vám budou z jeho zavedení plynout. 

Zvýšení vnitřní efektivity 

Celková filozofie přístupu pomáhá překlenout „propasti“ mezi jednotlivými DevOps teamy a pokud si „sedne“, vede k lepší interní transparentnosti, komunikaci a spolupráci. Různé teamy (vývoj, provoz, QA ad.) musí společně plánovat práci, vzájemně sdílet své problémy, priority a DevOps procesy. Všichni usilují o dosažení společného cíle, sdílí zodpovědnosti i hodnoty vlastnictví. Vývojáři začnou vnímat zodpovědnost nejen za inovace a jakost už ve fázi vývoje, ale také za výkon a stabilitu. Provoz IT na druhé straně v rámci plánování a vývoje průběžně implementuje zásady správného řízení, zabezpečení a dodržování předpisů. Tím vším se synergicky snižuje neefektivita a šetří čas. 

Sdílená odpovědnost také znamená, že problémy se řeší rychleji – když vývojář rozumí provozu a provozní tým chápe vývoj, mizí klasické „hození přes zeď“, kdy nikdo neví, kde přesně chyba vznikla. Týmy pracují s jednotnou dokumentací a mají přístup ke stejným datům, což eliminuje nedorozumění a duplicitní práci.

Zvýšení rychlosti 

Jednou z největších předností přístupu DevOps je zrychlení software developmentu. Podle průzkumu softwarové společnosti FortSeven umožňují DevOps procesy zrychlení až o 60 %. Propojené týmy jsou flexibilnější, což jim poskytuje prostor na zkracování doby uvedení na trh i vydávacích cyklů. Kratší cykly vydávání znamenají: 

• pružnější adaptaci na rychle se měnící potřeby zákazníků (rychlé dodávání poptávaných funkcí), 
• rychlejší přizpůsobování se tlaku ze strany konkurence (vytvoření konkurenční výhody rychlejšími upgrady), 
• snadnější plánování a správu rizik, což dále omezuje případné dopady na stabilitu vydávaných produktů.  

Benefit rychlosti ovlivňuje oblasti i mimo samotný software development – spadá sem i management a marketing.  

Automatizace v rámci CI/CD pipeline navíc umožňuje nasazovat změny do produkce i několikrát denně, místo tradičních měsíčních nebo čtvrtletních aktualizací. To firmám dává výraznou konkurenční výhodu – mohou okamžitě reagovat na zpětnou vazbu uživatelů a rychle testovat nové nápady na trhu.

Lepší zákaznická zkušenost 

Tuto výhodu jsme již nastínili v předchozích odstavcích. Podle studie prezentované webem Distillery Tech přes 70 % společností uvedlo zlepšení zákaznických zkušeností od implementace přístupu DevOps. To je bezesporu jedna z největších obchodních výhod, kterou vám tento přístup může poskytnout. 

Rychlejší opravy chyb a častější vydávání nových funkcí znamená, že uživatelé dostávají stabilnější a funkčnější aplikace. Díky kontinuálnímu monitoringu a zpětné vazbě mohou týmy proaktivně řešit problémy ještě předtím, než si jich uživatelé všimnou. Výsledkem je vyšší spokojenost zákazníků a jejich větší loajalita k produktu.

Prostor pro inovace i rozvoj  

DevOps teamy se orientují na růst a dokáží se rychle adaptovat prostřednictvím zpětné vazby. Zjištěné poznatky začleňují do svých DevOps procesů, neustále se zlepšují a zrychlují implementaci inovací. Inovace jsou přitom zcela zásadní – pochopily to společnosti, které věnují čas i prostředky na vytváření nových produktů a testování různých způsobů, jak dosáhnout lepších výsledků. Přístup DevOps vám poskytne mnohem více prostoru právě na inovace, které vám pomohou růst a expandovat. 

Tip: Mohla by vás zajímat strategie blue ocean – jak pomocí inovací vytvořit nový trh a uniknout z konkurenčního boje. 

DevOps z pohledu cloud computingu 

Cloud computing představuje zásadní změnu paradigmatu, jakým DevOps teamy sestavují, nasazují a provozují aplikace.  

Flexibilita 

DevOps teamy získávají potřebnou pružnost díky možnosti rychle zřizovat a konfigurovat cloudová prostředí. Odpadají vysoké finanční i časové náklady na pořízení a provoz on-premise IT infrastruktury – DevOps teamy si podle aktuálních potřeb vytvoří během několika okamžiků požadovaná cloudová prostředí, a když je přestanou potřebovat, jednoduše je deaktivují. 

Cloudová infrastruktura umožňuje horizontální škálování, tedy rozšiřování systému o další instance ke zvýšení výkonu. To je pro DevOps poměrně zásadní – týmy mohou okamžitě reagovat na rostoucí zátěž aplikace bez nutnosti čekat na dodání a instalaci nového hardwaru. Platforma jako služba (PaaS) navíc poskytuje výchozí CI/CD pipeline, kterou lze dále upravovat podle specifických potřeb projektu.

Tip: Přečtěte si více o PaaS – cloudové službě nepostradatelné nejen pro software development.

Serverless přístup 

V cloudu se režie spojená se správou IT infrastruktury přesouvá na poskytovatele cloudu a DevOps teamy se tak mohou plně soustředit na své aplikace. Serverless přístup – bezserverová architektura – nabízí možnost spouštět aplikace bez nutnosti konfigurace a údržby serverů.  

Virtualizace a Kubernetes 

Stále více a více aplikací využívá technologii kontejnerů. Osvědčeným – a v současnosti už v zásadě – standardním řešením pro správu a orchestraci většího množství kontejnerů ve stává nástroj Kubernetes. DevOps teamy si pomocí Kubernetes snadno vytvoří stovky či tisíce aplikačních kontejnerů sdružených do kontejnerových sítí.

Kontejnerizace pomocí nástrojů jako Docker a orchestrace prostřednictvím Kubernetes jsou dnes neodmyslitelnou součástí moderního DevOps programu. Kontejnery zajišťují, že aplikace běží stejně v každém prostředí – od vývojářského notebooku přes testovací server až po produkci. To významně snižuje počet chyb způsobených rozdíly mezi prostředími a zjednodušuje celý DevOps proces nasazování.

Tip: Zjistěte více o Kubernetes a efektivitě i bezpečnosti kontejnerizace.

Nástroje DevOps teamů 

Sadu komplexních nástrojů pro všechny fáze software developmentu poskytuje prostředí Microsoft Azure. Mezi nejoblíbenější služby a nástroje patří: 

• GitHub – sdílené cloudové úložiště pro posílení spolupráce s možností automatizace pracovních postupů. 
• Azure DevOps Pipelines – prostředí pro průběžné sestavování, testování a nasazování aplikací do libovolné platformy a libovolného cloudu.  
• Azure Boards – platforma pro plánování, zadávání a delegování úkolů napříč DevOps teamy s využitím Kanbanu, backlogů a teamových řídicích panelů. 
• Azure Monitor – nástroj pro zajištění úplného přehledu o aplikacích, infrastruktuře a síti. 
• Visual Studio – integrované prostředí pro software development navržené pro vytváření výkonných škálovatelných aplikací. 

Kromě Microsoft ekosystému existuje celá řada dalších osvědčených nástrojů pro různé fáze DevOps procesu:

Pro automatizaci a CI/CD

• Jenkins – jeden z nejrozšířenějších open-source nástrojů pro automatizaci vývoje, podporuje širokou škálu pluginů pro integraci s dalšími nástroji.
• GitLab CI/CD – integrovaná funkce v GitLabu umožňující automatizaci testování a nasazování přímo z repozitáře.
• GitHub Actions – nabízí automatizaci pracovních postupů přímo v GitHubu, což usnadňuje CI/CD procesy.

Pro správu infrastruktury

• Terraform – nástroj pro definici, vytváření a správu infrastruktury jako kódu, aplikovatelný napříč cloudy i on-premise.
• Ansible – usnadňuje správu konfigurace a nasazení aplikací pomocí jednoduchých YAML souborů.
• Helm – balíčkovací nástroj, který usnadňuje správu a nasazování komplexních Kubernetes aplikací.

Pro monitoring a logování

• Prometheus – nástroj pro monitoring, který shromažďuje a ukládá metriky v reálném čase.
• Grafana – vizualizuje metriky a logy, umožňuje sledování výkonu aplikací a infrastruktury.
• ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) – shromažďuje, analyzuje a vizualizuje logy z různých systémů.

Výběr správných nástrojů samozřejmě závisí na konkrétních potřebách projektu, použitých technologiích a preferencích týmu. Důležité je, aby nástroje podporovaly automatizaci, vzájemnou integraci a poskytovaly dostatečnou flexibilitu pro budoucí růst.

Odvrácená strana DevOps 

Všude chleba o dvou kůrkách a přístup DevOps není v tomto ohledu žádnou výjimkou. Se všemi výhodami, které nabízí, byste měli zvážit také určité nedostatky. 

• Bezpečnost – aby nedošlo ke snížení kybernetické bezpečnosti v důsledku outsourcingu cloudových služeb, je nutné předem pečlivě posoudit možné dopady. V Algotechu nabízíme služby nezávislého garanta kybernetické bezpečnosti. 
• Nároky – kromě potřeby neustálé interakce mezi jednotlivými DevOps teamy je třeba určitá úroveň dovedností a znalostí softwarových nástrojů, modulů, virtualizačních a orchestračních systémů, cloudových řešení atd. 
• DevOps procesy – problémem mohou být definice nových postupů a standardů nebo chybějící definování procesů. 
• Kulturní změna – přechod na DevOps vyžaduje značnou transformaci firemní kultury a myšlení, což může trvat měsíce i roky.
• Komplexita nástrojů – integrace a údržba desítek různých nástrojů klade vysoké nároky na technické dovednosti týmu.
• Nedostatečná automatizace – částečná implementace bez důsledné automatizace může být kontraproduktivní.
• Nesprávné nastavení CI/CD – špatně navržená pipeline vede ke zpomalení vývoje a komplikacím při nasazování.

Tip: Je pro vás DevOps tím pravým řešením? Podívejte se na článek DevOps aneb upřednostněte raději software development na zakázku. 

Je DevOps nutný? 

Přístup DevOps má spoustu výhod, ale i určitá omezení, zejména při vlastní implementaci. Pokud jej nebudete aplikovat zcela důsledně z technického, procesního i personálního hlediska, může být dokonce kontraproduktivní. 

Pokud se na software development vaše společnost primárně nesoustředí, implementaci DevOps raději skutečně pečlivě zvažte. A pokud se vývojem softwaru nezabýváte vůbec, nechte jej na nás – vyvíjíme software na míru a do reálného produktu dokážeme přetvořit i to nejméně konkrétní zadání. Každý IT projekt vždy dokončíme a garantujeme, že případné opravy vyřešíme vždy zdarma. Podívejte se na případové studie a ozvěte se nám, rádi pomůžeme s vývojem softwaru i vám.