实际实施 DevOps 管道

近年来，DevOps 非常受欢迎，因为全世界的 IT 决策者都开始看到它的优势。

DevOps 既是一种方法论，也是一种思维方式。 作为一种方法论，它旨在将开发和运营结合到一个团队中。 作为一种思维方式，DevOps 强调合作、沟通和信息交流。 在 DevOps 中，使用了敏捷方法并自动化了许多手动任务。

与传统方式相比，DevOps 方法有助于团队更快地生产软件。 通过促进持续的反馈、沟通和自动化流程，DevOps 可以成功消除瀑布技术造成的瓶颈。

自动化、反馈和合作是 DevOps 运营的基本支柱。 然而，DevOps 计划并不总是有效的。 为什么？ 最低限度是不够的。 利用这些组件，您必须构建满足您要求的 DevOps 管道。 您的 IT 生命周期极大地受益于 DevOps 管道。 它可以加快您的 IT 运营、改善沟通、增加自动化以及做更多的事情。

但是构建 DevOps 管道可能会令人生畏甚至是压倒性的，尤其是对于在该领域几乎没有背景的人来说。 本文旨在澄清一些困惑并建立对基本原理的清晰理解。 我们将讨论 DevOps 管道的定义、它的阶段以及实施 DevOps 管道所涉及的步骤。

“DevOps 管道”是什么意思？

让我们从定义 DevOps 管道开始。 开发 (Dev) 和运营 (Ops) 部门使用 DevOps 管道——一组用于更快、更高效地生产、测试​​和交付软件的程序。 保持软件开发过程的重点和组织是管道的主要目标之一。

作为软件开发生命周期的一部分，开发人员为移动应用程序编写代码并对其进行测试，以确保没有回归或应用程序崩溃。 此方法使用各种测试技术来检测移动应用程序部署或发布后的缺陷。 我们认为 DevOps Pipeline 促进了整个构建、测试和部署过程。 了解DevOps 如何增强移动应用程序开发过程。

与每隔几个月部署一次 DevOps 管道的普通组织不同，亚马逊和谷歌等公司每天部署数千次。 构建良好且不断开发的 DevOps 管道是这种部署频率的秘诀。

持续集成/持续交付 (CI/CD)、持续监控、持续测试 (CT)、持续反馈、持续部署和持续运营构成了 DevOps 管道的核心。 让我们更详细地探讨这些想法，看看它们如何为 DevOps 做出贡献。

有效的 DevOps 管道的组成部分

DevOps 管道的组件使其能够快速实现其目标，并且经常将干净、可靠且无错误的代码交付给生产环境。 这些组件将在下面讨论。

1.持续集成/持续交付（CI/CD）

持续集成 (CI) 是一种经常将来自不同开发人员的小段代码集成到单个代码存储库中的技术。 CI 技术允许您自动评估代码中的错误，而无需等待其他组成员提供他们的代码。

持续集成 (CI) 由持续交付 (CD) 扩展。 CD 通过敦促开发人员以可管理的小块将代码推送到生产中来加速 DevOps 部署过程。 通过 CI 步骤后，代码构建进入等待区。 您可以选择在管道的这个阶段将构建部署到生产中，或者延迟它以进行更多审查。

在正常的 DevOps 流程中，开发人员首先在类似于生产环境的环境中测试他们的代码，以了解其执行情况。 但是，开发人员可以随时通过按下按钮发布新版本，并且可以立即上线。

2.持续测试/持续部署（CT/CD）

在将更改部署到生产环境之前，会持续测试并持续部署更改，以确保它们不会导致问题或冲突。

在开发周期的任何阶段都可以使用 CT 进行自动化测试。 这使团队能够在代码发布用于生产之前发现问题和潜在风险。 每个 DevOps 管道都必须包括持续测试，这也是实现持续反馈的关键机制之一。

尽管持续部署和持续交付有许多相似之处，但它们在重要方面也存在显着差异。

持续部署一直是关于自动化发布周期，而在持续交付中，开发团队手动发布软件、功能和代码改进。 持续部署允许将代码更新从存储库自动交付给活动生产环境中的最终用户。 因此，它允许在一天内进行大量生产部署。

3. 持续反馈

持续反馈在 DevOps 管道中经常被忽视，并且比其他组件受到的关注更少。 不过，持续的反馈也同样有价值。 事实上，DevOps 的关键目标之一——通过客户/利益相关者的反馈来增强产品——与持续反馈的想法产生了强烈的共鸣。

持续的反馈说明了代码成功部署后发布对最终用户的影响。 企业通过自动反馈获得有关人们如何响应新构建的见解和数据。 开发团队将收到任何严重问题的警报，因此他们可能会立即开始着手解决错误。

4. 持续监控

为了保持最大的应用程序性能，监控您的系统和环境是必不可少的。 运营团队在生产环境中使用持续监控来确认环境是否安全以及应用程序是否按预期运行。

DevOps 使他们能够监控他们的应用程序，而不仅仅是他们的系统。 如果持续监控到位，您可以持续监控应用程序的性能。 因此，从跟踪应用程序问题和性能中获得的信息可用于发现模式并确定可以改进的领域。

5. 持续运营

连续操作的想法相对较新。 正如Gartner所描述的，持续运营是“数据处理系统的那些属性，可减少或消除对计划停机时间的要求，例如定期维护。”

持续运营的目标是有效地管理硬件和软件升级，以便最终用户只受到短暂的干扰。 使用这种方法，在发布过程中避免了可用性问题和停机时间，并保证客户定期交付代码更新、错误修复和补丁对他们是透明的。

DevOps 管道的 6 个阶段

此 DevOps 管道图显示了 DevOps 管道中涉及的不同阶段。

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以下是关键的 DevOps 管道阶段。

计划

在开发人员开始编写代码之前，必须规划完整的工作流程。 它是最重要的 DevOps 流水线阶段之一。 项目经理和产品经理在这一点上至关重要。 他们的任务是制定一个路线图，指导整个团队完成整个过程。 为了做到这一点，必须将工作流程分解为在冲刺中执行的特定任务。 还必须在整个过程中收集反馈。

开发

在 DevOps 管道架构的这个阶段，软件代码由开发人员编写，然后由开发人员将其提交到源代码控制存储库。 源代码集成发生在存储库处理代码之后。 除了基础版本控制系统外，市场上还有其他代码存储库托管选项。

建造

这是一个关键阶段，因为它允许程序员识别问题并确保只有无错误的代码才能继续前进。 团队将在此阶段运行自动化测试，如果发现代码问题或构建失败，则会通知相应的开发人员。

测试

DevOps 管道随后进入“测试”阶段，此时测试人员对上一阶段的构建运行各种测试，包括单元测试、系统测试和功能测试。 如果在此阶段发现任何问题，将联系开发人员解决问题。

部署

此时代码已准备好投入生产。 如果即将部署的代码只进行了微小的更改，则该过程是自动化的。 但是，如果发生重大变化，代码将首先发布到类似于生产的设置，以便在上线之前可以观察其行为。

监视器

监控是另一个重要的 DevOps 管道阶段。 运营团队正在努力在 DevOps 管道的这一点持续监控系统、基础设施和应用程序，以确保一切正常运行。 为了发现任何性能问题，他们从分析、日志和监控系统以及用户反馈中收集重要数据。

通过使用在 Monitor 阶段收集的反馈，DevOps 管道总体上更加有效。 在每个发布周期之后，应该调整管道以消除任何可能降低生产力的潜在瓶颈或问题。

DevOps 流水线实施涉及的步骤

如果您正在考虑或已经在您的组织中实施 DevOps，您应该意识到构建 DevOps 管道是必要的，并且创建它涉及许多因素。

我如何采用 DevOps？ 你不能对这个问题有一个正确的回答。 它取决于许多变量，仅举几例，包括组织规模、预算、工具包和实施时预期的业务目标。 本文的这一部分介绍了一些实现 DevOps 管道的标准过程。

开发 DevOps 方法

与任何战略举措一样，重要的是要充分理解为什么要采取这一步骤，并能够定义和阐明这个“为什么”，以及查明所需的资源和可能出现的任何潜在障碍。

然而，DevOps 不仅仅是流程、工具和工作流。 这种软件开发方法需要态度和文化的重大转变，这需要大量的内部沟通、参与、教育和宣传。

维护敏捷原则

将 DevOps 方法与敏捷概念相结合可能是一个明智的选择。 尽管是两种不同的软件开发方法，但它们通常可以很好地协同工作。 因此，企业可能会从敏捷和 DevOps的共存中受益。 敏捷和 DevOps 一起应该会带来更多无错误的代码和更短的平均开发时间。 敏捷强调在迭代中交付软件。 当您为每个迭代使用 CI/CD 时，您还可以缩短上市时间。

建立源代码控制环境

决定将代码存储在何处是构建 DevOps 管道的第一步。 Git 是源代码控制管理软件的当前行业标准。 要存储您的代码，您可以使用 GitLab 或 BitBucket。

Git 是一个开源且免费的分布式版本控制系统。 它可以管理任何规模的项目。 在您的 PC 上安装 Git 是使用它存储代码的第一步。 下一步是将代码发布到公共源代码存储库。 在将代码与应用程序代码集成之前，开发人员可以与他们的同事合作并对代码进行手动测试。

选择构建服务器

在源代码控制管理系统中运行之后，接下来会测试您的代码。 您可以通过从一开始就运行测试来识别并阻止故障和错误被实施到生产环境中。

用于创建构建的最广泛使用的 DevOps 管道工具之一是Jenkins或 Travis-CI。 Travis-CI 是免费的，仅适用于 DevOps 开源项目，而 Jenkins 是开源和免费的。 在服务器上安装 Jenkins，然后将其连接到您的 GitHub 存储库以开始使用。 设置解决方案，以便在每次更新、编译和构建代码时运行测试。 如果在构建过程中出现任何问题，Jenkins 会提醒用户。

运行自动化测试

运行自动化测试，例如单元测试、功能测试、集成测试等，无论您使用的开发环境如何。 我们建议从最小的测试（例如单元测试）开始，并以最长的测试（例如功能测试）结束。

如果代码通过了自动和手动测试，您可以将代码部署在生产环境中，或者部署在非常相似的环境中。

投入生产

准备将程序交付到生产环境的部署步骤是管道的最后一个阶段。 设置构建服务器以执行脚本来部署应用程序是部署代码的最简单方法。 您可以选择将其设置为手动或自动运行。 只有当您确定有缺陷的代码不会进入生产环境时，您才应该使用自动 DevOps 部署。 它可以链接到您的测试版本，以便脚本仅在每个测试通过时执行。

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包起来！

现在您已经了解了 DevOps 管道是什么，您可以了解它如何缩短开发软件所需的时间。 但这只是冰山一角。

每个组织都会有一种独特的方法将 DevOps 管道整合到他们的工作流程中，因为这个主题非常广泛。 为了更快、更轻松地提供高质量的产品，最终目标是开发一个可重复的系统，该系统受益于管道自动化并能够持续改进。 DevOps 管道的主要组件有望在此资源中有所涉及，让您更接近 DevOps 管道海洋。

常见问题

问：什么是 DevOps 管道？

答：DevOps 管道通常包括构建自动化/持续集成、验证、管道自动化测试和报告，尽管它可能因组织而异。 它还可能有一个或多个手动门，需要一个人打开才能通过代码。

问：为什么需要 CI/CD 管道？

A. 自动化测试使持续交付成为可能，这提高了生产就绪代码的盈利能力，同时保证了软件质量和安全性。 在 CI/CD 管道的帮助下，新产品特性可以更快地发布，从而使客户受益并减轻开发工作量。

问：哪些特征定义了有效的 CI 管道？

A. 使用 CI/CD 以便团队可以为开发周期生成快速、精确、可靠和彻底的反馈。 因此，速度、精度、可靠性和理解力是良好管道的基本组成部分。

问：四个主要的 DevOps 管道组件是什么？

A. 以下基本要素应该是任何有效的 DevOps 管道的一部分：

• CI/CD 方法
• 源代码控制管理
• 开发用于自动化的 DevOps 工具
• 代码测试框架