DevOps

In einer DevOps-Kultur dreht sich alles um enge Zusammenarbeit und Kommunikation, maximale Transparenz, gemeinsame Verantwortung und einen möglichst hohen Grad an Automation.

Damit bezeichnet DevOps die Abkehr vom veralteten Ansatz in der Softwareentwicklung, in dem verschiedene Teams isoliert voneinander in Silos gearbeitet haben, hin zu integrierten, fachübergreifenden Teams, die eine Anwendung gemeinsam über den gesamten Software-Lebenszyklus entwickeln und betreiben.

Die verschiedenen Phasen des DevOps-Lebenszyklus

Die Einführung von DevOps in einem Unternehmen ist ein Prozess, der auch einen kulturellen Wandel erfordert und von den beteiligten Teams im Unternehmen verlangt, ihre Arbeitsweise zu ändern und neue Kompetenzen und Skills zu erlernen. Etablierte Prozesse werden aufgebrochen und durch agile Methoden ersetzt.

In einer DevOps-Kultur wird jedem Team die volle Verantwortung übertragen, wobei aber eine positive Fehlerkultur gelebt werden sollte. Auch ein Trial-and-Error-Ansatz gehört somit zur Philosophie, wobei der Schwerpunkt auf frühzeitigem Feedback und einem kontinuierlichen Lernprozess liegen sollte.

Ein grundlegender Bestandteil der DevOps-Kultur ist außerdem, möglichst viele Prozesse zu automatisieren, die mit der Bereitstellung von Software sowie der Infrastruktur, auf der diese läuft, verbunden sind, um Entwickler-Ressourcen für Innovation und Weiterentwicklung zu erschließen.

DevOps Best Practices und Standards unterscheiden sich von Unternehmen zu Unternehmen. Selbst verschiedene Teams im selben Unternehmen wenden nicht alle die gleichen Praktiken an. Um DevOps erfolgreich einzuführen, gilt es, zusammen ein gemeinsames Set an Prinzipien zu definieren und in Folge ggf. mit den geeigneten Tools umzusetzen. Dazu gehören unter anderem:

• Enge Zusammenarbeit & Kommunikation in integrierten Teams

  In einem DevOps-Umfeld kommunizieren Entwickler und ITler eng miteinander und arbeiten gemeinsam in integrierten, agil operierenden Teams. So können Software-Entwickler nachvollziehen, wie sich ihr Code auf die Infrastruktur auswirkt,und sie können für die Überwachung und Fehlerbehebung auf Produktionssysteme zugreifen. Ebenso können die Mitarbeiter des IT-Betriebs durch die enge Zusammenarbeit mit den Developern eine automatisierte, selbstverwaltete und zuverlässige Infrastruktur schaffen und die passenden Tools und Services integrieren.

• Hoher Grad an Automatisierung

  Ein wesentlicher Bestandteil von DevOps ist die Automatisierung sich wiederholender Aufgaben im Software-Bereitstellungsprozess. In einer DevOps-Umgebung sollte alles, was automatisiert werden kann, auch automatisiert werden! Denn manuelle Prozesse sind fehleranfällig und nicht skalierbar. Ein hoher Grad an Automatisierung spart somit nicht nur wertvolle Zeit, sondern sorgt auch für eine höhere Qualität der einzelnen Anwendungen und trägt dazu bei, das oberste Ziel von DevOps, nämlich die schnelle und effektive Bereitstellung hochqualitativer Software, zu erreichen.
  
  Zu den Dingen, die automatisiert werden sollten, gehören etwa die CI/CD-Pipeline, Testing, Monitoring oder auch die Konfiguration von Infrastruktur.

• Continuous Integration, Continuous Delivery & Continuous Deployment (CI/CD)

  Kontinuierliche Integration und kontinuierliche Bereitstellung sind Eckpfeiler von DevOps. Unter Continuous Integration versteht man das häufige Zusammenführen von Codeänderungen in einem zentralen Repository, gefolgt von automatisierten Tests. Continuous Delivery bzw. Deployment ist der Prozess der automatischen Bereitstellung aller Codeänderungen in einer Test- oder Produktionsumgebung nach der Build-Phase.

• Infrastruktur als Code (IaC)

  In Bezug auf die Infrastruktur, auf der eine Software-Anwendung laufen soll, gilt in DevOps das Credo „Infrastructure as Code”.
  
  Das Setup der Infrastruktur – speziell in Cloud-Umgebungen – wird dabei zunehmend durch Konfigurationsdateien bestimmt. Durch diese lässt sich die Infrastruktur detailliert an die Anforderungen der Software anpassen und sich noch dazu schnell und effektiv reproduzieren und skalieren.

• Versionskontrolle

  Die Nutzung von Versionsverwaltungssystemen für Quellcode ist ein anerkannter Standard. In einer DevOps-Umgebung wird dieses Konzept auf alles ausgeweitet, was mit Produktionssystemen zu tun hat. Neben dem Quellcode der Anwendung werden daher auch Software- und Hardware-Konfigurationsdateien, Einstellungen, Parameter und alles andere, was an den Laufzeitumgebungen beteiligt ist, durch ein Versionskontrollsystem geschickt.

• Agile Softwareentwicklung mit schnellen Iterationen

  DevOps fördert häufige, kleine und überschaubare Iterationen, die es den Teams ermöglichen, sich schnell an Änderungen anzupassen und das Produkt kontinuierlich zu verbessern. Schnelle Feedbackschleifen helfen dabei, Probleme frühzeitig zu erkennen und zu beheben und so die Qualität und Zuverlässigkeit der Software zu gewährleisten.

• Einheitliche Tools und Plattformen

  Bei DevOps sollten Entwicklungs-, Staging- und Produktionsumgebungen möglichst die gleichen Tools, Konfigurationsdateien und Hardware-Ressourcen verwenden. So kann garantiert werden, dass alles, was in der Entwicklungsumgebung funktioniert, auch erfolgreich in die Staging- und Produktionssysteme übertragen werden kann.

Um eine DevOps-Kultur erfolgreich einzuführen und die verschiedenen DevOps-Praktiken bestmöglich umzusetzen, gibt es eine ganze Reihe verschiedener DevOps-Tools. Jedes DevOps-Team bzw. jedes Unternehmen muss sich basierend auf den jeweiligen spezifischen Anforderungen für die richtigen Tools entscheiden. Grundsätzlich lassen sie sich jedoch unter den folgenden Kategorien zusammenfassen:

• Tools zur Versionsverwaltung

  Alles einer Versionskontrolle zu unterziehen, ist eine Best Practice in DevOps und gelingt mit den passenden Tools zur Versionsverwaltung. Neben der Versionierung von Quellcode soll das gewählte Tool auch zur Versionierung von Konfigurationsdateien und allem anderen, was in einer Textdatei definiert werden kann, verwendet werden.

• Tools zur Verwaltung der CI/CD-Pipeline

  Tools für Continuous Integration und Continuous Delivery / Deployment sind entscheidend für die erfolgreiche Automatisierung und bilden die Grundlage für kurze und schnelle Release-Zyklen. Indem sie den gesamten Prozess orchestrieren, sind CI/CD-Tools für die Verwaltung des gesamten Deployments Ihrer Anwendung zuständig.

• Testing Tools

  Das Testen ist eine der wichtigsten Phasen im DevOps-Lifecycle. Durch die Kombination von Testtools und Continuous Integration wird eine Testautomatisierung ermöglicht, die für die schnellen Feedback-Zyklen im Rahmen einer DevOps-Kultur erforderlich ist.

• Konfigurationsverwaltung und Breitstellung

  Tools wie Docker, Chef, Puppet, Ansible und Terraform schaffen eine Umgebung und die passende Konfiguration, in der Sie Ihr System und Ihre Tests laufen lassen können.

• Repository-Manager für Binärdateien

  Ein Repository-Manager reduziert die enorme Komplexität der Verwaltung von Binärdateien in einem Unternehmen erheblich. Dies gilt sowohl für intern entwickelte Komponenten als auch für öffentlich zugängliche Open-Source-Komponenten. Dadurch werden außerdem Builds beschleunigt und so die Prozesse der Veröffentlichung verkürzt. Ein Repository-Manager sollte möglichst flexibel sein und sich nahtlos in alle genutzten Dienste & Services Ihres Unternehmens integrieren lassen.

• Tools für Monitoring & Überwachung

  Ein permanentes Monitoring in jeder Phase des Software-Lebenszyklus ist entscheidend für das frühzeitige Erkennen von Fehlern und deren schnelle Behebung.

• Security-Tools

  Im Rahmen eines DevSecOps-Ansatzes wird DevOps um das Thema Sicherheit ergänzt. Verschiedene Security-Tools für jede Phase des DevOps-Lebenszyklus helfen, sowohl Ihre Software-Lieferkette zu schützen als auch Compliance-Anforderungen einzuhalten.

• Kommunikation & Zusammenarbeit

  Zusammenarbeit und Kommunikation sind die Grundvoraussetzungen für eine erfolgreich gelebte DevOps-Kultur. Eine Vielzahl an Tools unterstützt DevOps-Engineers bei der internen Kommunikation, dem Erstellen von Tickets, der Planung von Software-Releases usw.

Die Einführung von DevOps-Praktiken verschafft Unternehmen eine Reihe von Vorteilen, die sich positiv auf die Softwareentwicklung, das Teamwork und die Geschäftszahlen auswirken.

Abhängig von Ihrer Rolle im Unternehmen sehen Mitarbeiter möglicherweise unterschiedliche Vorteile in der Einführung von DevOps. So kann der CEO eines Unternehmens die mit DevOps verbundenen Umsatzsteigerungen und Kostensenkungen im Blick haben, während ein IT-Manager eher an einer Reduzierung der Fehlerquote und schnelleren Release-Zyklen interessiert ist.

• Geringeres Risiko bei Änderungen

  Kleine und überschaubare Änderungen sind sicherer als große und weitreichende Releases. Dadurch verringert sich nicht nur die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls, sondern auch die Zeit, um eine funktionierende Version wiederherzustellen

• Bessere Qualität des Produkts

  Kontinuierliche Integration und kontinuierliche Bereitstellung (CI/CD) ermöglichen es, Fehler frühzeitig zu erkennen, zu beheben und eine Software mit weniger Fehlern auszuliefern. Dies verbessert die Qualität des Endprodukts und sorgt für stabilere Releases.

• Robuste und stabile Infrastruktur

  Eine Infrastruktur, die kontinuierlich in kleinen Schritten verändert wird, in allen Phasen Tests durchläuft und in der Konfiguration und Einstellungen versioniert sind, ist stabiler und zuverlässiger.

• Mehr Zeit für Innovation und Verbesserung

  Durch eine geringere Anzahl an Fehlern und Bugs muss Ihr Team weniger Zeit mit Bugfixes, Patches und der Lösung unerwarteter Probleme verbringen. Dadurch steht allen Teammitglieder mehr Zeit zur Verfügung, die sie für Innovationen und neue Aufgaben nutzen können.

• Weniger verschwendete Zeit

  Die größte Zeitverschwendung in der Software-Entwicklung liegt mitunter darin, Code zu schreiben, der schlussendlich gar nicht verwendet wird. In einer DevOps-Welt wird diese Art verschwendeter Arbeit reduziert, indem schon früh auf kleine Code-Schnipsel Feedback geliefert wird.

• Höhere Mitarbeiterzufriedenheit

  Mitarbeiter in Teams, die mehr Zeit in neue Aufgaben und Innovationen investieren können, sind zufriedener und motivierter als solche, die sich ständig mit Nacharbeit und Fehlerbehebung herumschlagen müssen.

• Schnellere und häufigere Releases

  Ist alles automatisiert, kann Code schneller von der Entwicklungsumgebung in die Produktion wandern.

• Geringere Veröffentlichungskosten

  Mit weniger zu behebenden Bugs, kürzeren Abständen und einer vollständig automatisierten Pipeline sinken die Kosten für die Releases neuer Versionen.

• Schneller auf dem Markt

  Dank der kürzeren Release-Zyklen und weniger Probleme können Produkte schneller veröffentlicht werden.

• Zufriedene Kunden

  Schnellere Zyklen bei der Veröffentlichung ermöglichen es den Teams auch, Fehler schneller zu beheben und neue Funktionen zügig zu ergänzen, was schlussendlich zu zufriedeneren Kunden führt.

• Höhere Einnahmen

  Sind Ihre Kunden mit Ihrem Produkt zufrieden, werden sie mit höherer Wahrscheinlichkeit mehr davon kaufen, Ihr Produkt häufiger nutzen und Sie weiterempfehlen. Was letztendlich zu höheren Umsätzen führt.