到底该如何理解DevOps这个词

炒了8年的概念，到底该如何理解DevOps这个词？

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如何实施DevOps成为众多企业迫切面临的问题，本文做者刘相，有10多年的从业经验，他结合自身企业实施DevOps的经验，梳理出DevOps在企业的组织、技术、流程等方面的最佳实践与价值，以及如何搭建DevOps平台来支撑DevOps的落地工做。

本文内容包括：

1.什么是DevOps及误区

2.DevOps企业实践

3.DevOps架构支撑

4.实施DevOps价值

什么是DevOps及误区

DevOps概念从2009年提出已有8个年头。但是在8年前的那个时候，为何DevOps没有迅速走红呢？即使是在2006年Amazon发布了ECS，微软在2008年和2010年提出和发布了Azure，DevOps的重要性彷佛都没有那么强烈。我分析其缘由主要有：

1.第一个很重要的缘由是由于那时候云计算仍是小众产品，更多的与虚拟化、虚拟机相关，它们仍是重量级的IT基础设施。

2.第二个很重要的缘由是容器相关技术（Docker为表明）尚未横空出世，直到2013年7月。

3.第三个很重要的缘由是，Martin Fowler在2014年3月提出了Micro Service，这为DevOps的推广也打了兴奋剂。

能够看出，当前DevOps概念的深刻人心，离不开云计算、容器/Docker、微服务、敏捷等相关概念和实施的成熟发展。

另外，随着互联网对传统企业的冲击，须要更快的业务试错与业务创新，其背后本质是企业IT的精益运营，让软件的生产、交付、获取、升级、遥测变得自动与自助，近两年，DevOps在传统企业也开始备受关注与各类尝试。

对DevOps的理解，可能千人千面。先来看下对DevOps的狭义理解。

维基百科对DevOps的定义比较拗口。其实往简化里讲DevOps是提倡开发和IT运维之间的高度协同，从而在完成高频率部署的同时，提升生产环境的可靠性、稳定性、弹性和安全性。

从另一个维度，广义上来讲，DevOps不只须要打通开发运维之间的部门墙，咱们认为DevOps更多的须要从应用的全生命周期考虑，实现全生命周期的工具全链路打通与自动化、跨团队的线上协做能力。

第一，纵向集成，打通应用全生命周期（需求、设计、开发、编译、构建、测试、打包、发布、配置、监控等）的工具集成。纵向集成中DevOps强调的重点是跨工具链的「自动化」，最终实现所有人员的「自助化」。举个例子，项目组的开发人员能够经过DevOps的平台上，自主申请开通须要的各类服务，好比开通开发环境、代码库等。

第二，横向集成，打通架构、开发、管理、运维等部门墙。横向集成中DevOps强调的重点是跨团队的「线上协做」，也便是经过IT系统，实现信息的「精确传递」。举个例子，传统的系统上线部署方式，多是一个冗长的说明文档，上百页都有可能，但在DevOps的平台下，就应该是经过标准运行环境的选择、环境配置的设置、部署流程的编排，实现数字化的「部署手册」，而且这样的手册，不只操做人员能够理解，机器也可以执行，过程能够被追踪和审计。

DevOps是经过工具链与持续集成、交付、反馈与优化进行端到端整合，完成无缝的跨团队、跨系统协做。

在团队使用DevOps时，存在误区是必然的。在咱们同大量的客户交流中，大体有这几种误区认知：

? 没有使用云相关产品（IaaS、PaaS），组织很难开展DevOps；
? 微服务架构开发的应用适合DevOps，传统SOA应用不适合；实施DevOps和应用架构无关，不管是微服务架构，仍是SOA类型应用，均可以开展DevOps工做；
? 认为将一组自动化工具的运用等同于DevOps的成功，那就过小瞧DevOps了。采用自动化工具自己不是DevOps，只有将这些工具与持续集成、持续交付、持续的反馈与优化进行端到端的整合时，这些工具才成为DevOps的一部分；
? 设立独立的DevOps团队是不少组织开启DevOps之旅的另一个误区。事实上，若是这么作，将会致使更多的竖井。在责任没有清晰定义的状况下，成立这些团队，会创造更多的混乱，不要试图把。
? DevOps不只仅是自动化。毫无疑问，自动化是DevOps很是重要的一部分，但不是惟一的部分，必定程度的部署自动化每每会与DevOps混为一谈，实施DevOps须要从敏捷、持续、协做、系统性、自动化五个维度进行建设与改进。

在DevOps实施过程当中，团队通过总结积累，制定了团队的DevOps宣言，支撑团队从敏捷型组织转向DevOps（企业敏捷）。

DevOps企业实践

实施DevOps的核心目标是加速团队、企业的IT精益运行，从根本上提高IT的生产效率，加速部门、企业的业务创新能力。让团队从IT支撑部门，转向为IT创新部门。

实施DevOps过程当中，须要从组织、技术、流程三个维度进行持续的优化与改进。

实施DevOps，能够参考总结的“DevOps实践模型”，从组织、技术、流程三个维度中选择关键的活动项进行最佳实践活动。

能够梳理出目前团队中欠缺但又容易改进的点，逐步将更多的实践活动归入团队当中。团队实施DevOps的目的在于，将重复、价值低的事情交由DevOps平台实现，让团队成员作更有创新、更有价值的事情。

根据咱们的实施经验，在传统企业中，技术方面的实践最容易在团队中实现、流程次之、组织的优化与变革最为艰难；你们尝试的时候，能够由易入难。

 

组织方面

 

如何实施DevOps成为众多企业迫切面临的问题，本文做者刘相，有10多年的从业经验，他结合自身企业实施DevOps的经验，梳理出DevOps在企业的组织、技术、流程等方面的最佳实践与价值，以及如何搭建DevOps平台来支撑DevOps的落地工做。

技术方面

集成工具链：打通应用应用开发工具链：需求、项目、代码、构建、测试、打包、发布、配置、监控；

基础设施即编码：将基础环境服务化、可编程化，基础设施让项目团队能够自助获取；让基础设施从物理机、虚拟机、走向容器；

一键编译、测试、部署：开发人员能够从代码开始，一键得到可访问的环境，根据须要能够推送开发、测试、预发、生产环境；

ChatOps：开发以及运营人员在内的团队成员将沟通、工具和过程整合在一块儿的协做模型。基于对话驱动开发，将工具植入对话中，保障团队可以自动执行任务与协做。最近比较流行的hubot能够认为是ChatOps的探路者。

流程方面

 

看板：在DevOps中不能仅仅把看板当作任务协调沟通的机制；把看板做为在制品管制平台，量化组织生产能力的工具；

MVP：采用MVP（最小可行产品）原则，快速拥抱变化。最短期内快速交付产品原型，而后经过测试并收集用户的反馈，快速迭代，不断修正产品，最终适应市场的需求。

发布：创建持续发布机制，造成自动化、自助化两种能力，支持常见的灰度发布、金丝雀、蓝绿、回滚、A/B测试等；

软件度量：经过软件度量（包括过程度量、质量度量、用户度量、成本度量），推算出组织的各类有效指标；一则掌控组织的生产力水平，二则经过度量数据，反向优化组织瓶颈点；

一切皆代码：文档（用户故事、用户场景、功能特性等）、配置（应用配置、环境配置、脚本等）、环境（基础设施、中间件环境等）、发布包（二方库、三方库、部署包）须要统一看待成代码，归入版本管理，同时创建5者间的关系，提供全视角的链路追踪。举个例子，每一个发布的版本，能够追溯其对应的配置，代码、文档，发布的功能点。

组织、技术、流程三个维度中，技术、流程能够经过平台或者工具进行最佳实践的固化。

基于此，咱们规划了DevOps平台，支持广义的DevOps，帮助客户快速实现DevOps建设。

平台建设第一步，梳理出DevOps的总体概念模型。从角色、规划设计、开发交付、运营反馈四个维度进行梳理。

以产品为核心，将代码、配置、环境进行严格分离，同时覆盖产品全生命周期。

这里面概念看似简单，其实不少：好比：部署包=介质包+配置，这和传统的CI和CD体系就有点不同；

再好比：环境分开发、测试、预发、生产，咱们以为即便公有云上，也应该给客户将这些作物理或逻辑隔离，由于你们的配额需求不同，容器replication需求也可能不同；

再好比：运营反馈，既然要作DevOps，那整个过程导出都应该能够有检查点插入，为运营提供有效数据，咱们把检查点至少分红了四类，包括过程的、安全的、性能的、业务的。

DevOps架构支撑

 

基于领域模型梳理DevOps平台业务架构，目前共建设18个领域系统来支撑，好比：软件产品的管理、软件各阶段环境的管理、质量的管理、部署包、二进制包的管理、资源管理、监控中心、认证中心等。

每一个领域系统严格按照AKF扩展立方体的Y轴进行拆分，采用微服务架构模式进行平台建设。

“DevOps业务架构”，是咱们基于对企业IT管理的理解，所进行的平台化设想。从图里还能够看到，红色字部分，是咱们对现有DevOps的落地实现。

 

? Portal（DevOps门户），自研，提供给用户使用的统一操做门户，包括用户管理、产品看板、产品全生命周期（设计、开发、测试、预发、生产、监控、故障处理）管理等；
? IAM（身份识别与访问管理），自研，提供用户身份识别和访问控制的能力，包括用户管理、Token管理和用户受权等功能；
? SPM（软件产品管理），自研，提供产品、组件的基准定义和管理能力，包括产品类型、产品管理、组件管理、依赖产品管理及产品投放市场等功能；
? SCM（软件配置管理），自研，提供产品、组件配置管理能力，包括配置项的定义和在各个不一样环境下的配置信息的管理维护能力；
? SRM（软件资源管理），自研，提供产品和组件自动编译、打包和部署的能力，提供部署模板管理，支持编译和部署流程编排，编译和部署进度跟踪以及日志查看；
? SEM（软件环境管理），自研，提供租户和产品环境资源配额、负载均衡，以及运行容器的管理能力，包括租户可用资源的配额，以及基于租户资源的产品和组件在各类环境下的资源配额（如开发环境、测试环境、生产环境等等）和负载均衡；同时，还提供运行容器的建立、销毁、调度、复制以及持久化卷管理等能力；
? QAF（质量保证反馈），自研，提供产品的质量管理和监控能力，包括测试用例管理、缺陷管理、质量监控等；
? UMC（统一运维中心），开源集成、借鉴自研相结合，提供统一的监控、预警、故障处理等能力，包括系统日志和业务日志的监控，产品的资源使用状况和运行状况监控，故障定位等。
? VCS（版本控制系统），开源集成 ，主要以GitLab为核心，不直接提供GitLab的原生界面，全部功能在统一的DevOps上提供；提供源代码库管理的能力，包括代码库的建立、维护，分支的管理和用户权限控制等；
? CI（持续集成），主要以Jenkins为核心，使之成为以API为主要使用方式的服务，提供持续集成任务调度和执行的能力，包括集成任务管理、编译、打包等；
? BPR（二进制介质仓库），开源集成，主要以nexus为核心；提供二进制包仓库的管理能力，包括二进制包、文档等编译产物的上传、下载和存储访问等；
? DPR（可部署介质仓库），自研，主要存储可部署的介质，其主要区别是注入了与环境相关的配置（这种部署模型是很适合没有上Docker或者容器，以虚机为主的IT基础设施或者物理机）；
? PM（项目管理），自研，能够与常见的PM管理工具对接与集成，提供产品的开发过程的管理和协做的能力，主要包括：任务计划、人员分工和过程跟踪、看板等；
? MOC（API模拟），开源集成，为REST API调用提供模拟能力，以便产品或组件在开发调试期间能够脱离依赖、减小阻塞、单独运行，支持根据Swagger和Mock数据发布Mock Rest Service，支持用户私有的MOCK数据；
? DOC（API文档），开源集成，提供REST API/SPI文档的自动生成能力；
? TM（租户管理），自研，提供租户管理的能力，包括租户管理、邀请码管理和租户配额等功能；
? IM（即时沟通），开源集成，提供产品设计、开发、测试、运维等相关人员间的协做沟通能力，支持群组聊天、离线消息推送、聊天记录查询和导出；

啰啰嗦嗦，罗列了18个核心的领域系统。

逻辑架构整个DevOps平台分为三层：

? 基础设施层：包括IaaS，CaaS，咱们分别是基于OpenStack和Kubernetes、Docker的，上层有一层不一样环境的适配；

? 基础服务层：包括服务管理与调度的基础能力，如注册中心，编排，伸缩漂移；还有一堆具体的企业级或互联网式的云服务；

? DevOps层：更多的是工做流程（需求、设计、开发、测试、发布等）的串接，看板等文化的体现；

在整个平台研发过程当中，采用了是本身开发本身的模式，即便用上一个发布的平台做为生产线，支撑下一个版本的产品研发工做。本身交付本身能够带来两点好处：

1. 平台交付客户前，本身先把可能的坑趟掉；

2. 当前生产线全部不能知足的功能，视做下一版本的需求（实际操做过程当中，咱们仅容许使用wiki做为辅助工具来支撑生产线未知足的需求）；

因此能够拿一些数字估算一下当前的规模。在研发过程当中，把DevOps视为一套业务平台，目前规划的领域有18个，若是每一个领域中再有多个以微服务架构落地的系统进行支撑，预计总共支撑DevOps的系统，就会超过50个。同时提供Mock、开发、测试、预发、生产5类环境（每类环境中可能还会有多套，好比集成测试、性能测试、全链路测试）。

当前版本的DevOps，总体的部署规模将超过200个集群，部署的进程实例总数也会轻松超过500个。须要注意的是，500这个数字，还没包含技术平台中的一些分布式中间件，好比缓存、消息队列等等集群。

不过，500映射到企业内IT人员本身用的平台，这个数字，对于不一样的企业，多是个天文数字，也可能只是九牛一毛。

实施DevOps价值

在部门实施DevOps以后，咱们团队有显著改变：

? 在团队组织上，每一个团队小而自治且是全栈团队，沟通、技能互补，每一个团队负责独立的领域系统，目标感很是明确，团队在走向使命型组织；

? 项目的从原先线下协做、沟通，统一到统一的DevOps平台上协做、沟通；团队成员能够随时了解项目进展全貌，利用平台能够作到各类过程数据的实时收集（举例，好比需求变动、任务延期等）；

? 资源管理由原来专职人员，过渡到开发人员实现自助化服务，能够按需实现各种环境申请与开通，基础设施即服务提供来技术的支撑；

? 从原来的邮件文化，到DevOps平台统一沟通，同时DevOps打通多个工具链路端，任务分发、沟通、提醒能够实时推送；

最后给你们奉上DevOps成熟度评判指标，在践行DevOps时，能够从运营效率、IT服务水平、组织效能、客户价值、经营业绩五个维度进行评判，持续优化与改进。

关于做者：

刘相

EAII-企业架构创新研究院 专家委员

计算机应用技术硕士，现任普元软件产品部副总兼SOA产品线总经理。十年IT行业经验，专一于企业软件平台，在SOA、分布式计算、企业架构设计等领域。前后主导公司EOS七、Portal、云PAAS平台、云流程平台、BPM等系列产品的开发和设计工做。著有国内首本解析SpringBatch的中文原创图书《SpringBatch批处理框架》。我的爱好：阅读，慢跑。

 

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EAII（Enterprise Architecture Innovation Institute）企业架构创新研究院，致力于软件架构创新与实践，加速企业数字化转型。