DevOps（Development和Operations）是一組軟件工程過程最佳實踐，并非工具，旨在將制造世界的精益概念應用于軟件世界。維基百科給出的定義是：
“DevOps是一種重視軟件開發人員（Dev）和IT運維技術人員（Ops）之間溝通合作的文化、運動或慣例。透過自動化軟件交付和架構變更的流程，來使得構建、測試、發布軟件能夠更加地快捷、頻繁和可靠。”
意味DevOps能夠使以前團隊各個孤立的角色（開發、IT 運營、質量工程和安全）可以建立協調和協作，以生產更好、更可靠的產品。通過采用 DevOps文化、做法和工具，團隊能夠更好地響應客戶需求，增強對所構建應用程序的信心，更快地實現業務目標。
一、DevOps能夠帶來哪些優勢？
- 縮短上市時間
- 適應市場和競爭
- 保持系統穩定性和可靠性
- 縮短平均恢復時間
二、DevOps的生命周期？
DevOps的過程始終伴隨著應用程序的生命周期而開展，DevOps的生命周期是一個持續的軟件開發過程，DevOps的最佳實踐生命周期過程包括：計劃、開發、集成、測試、部署、操作、監控等過程，并在整個軟件生命周期中提供持續的反饋。可以由一個連續的循環圖表示，如下所示：
1.規劃
在規劃階段，DevOps 團隊構思、定義和描述他們即將構建的應用程序的特性和功能。他們在低粒度和高粒度級別上跟蹤從單個產品任務到跨多個產品組合的任務進展。DevOps 團隊以敏捷和直觀的方式進行規劃的一些方法包括創建積壓工作 (backlog)、跟蹤 bug、使用 scrum 管理敏捷軟件開發、使用看板或儀表板直觀地呈現項目進度。這一階段的執行通常涉及所有團隊成員，以確保計劃的任何方面都不會被忽視或遺忘。
2.開發
這個階段團隊執行代碼開發。為了簡化設計過程，開發人員根據前期定義的規范使用DevOps工具和Git等來幫助他們做好代碼安全以及控制編碼標準。
3.構建
程序員完成任務后，他們使用Maven和Gradle等工具將代碼提交到代碼倉庫
4.測試
為了確保軟件的完整性、正確性，產品首先交付到測試平臺，利用JUnit、Selenium等工具執行各種測試，如用戶可接受性測試、安全測試、集成檢查、運行速度測試等。
5.發布
如果項目滿足所有需求，并且已經徹底檢查了錯誤和其他問題，已經被驗證為完全準備好狀態，就可以進行發布。
6.部署
在部署階段，項目已為上線生產做好準備。此時，基礎設施服務已經準備好，并使用各種DevOps工具構建并部署。
7.操作
在操作階段，團隊在生產環境中測試項目，最終用戶開始使用產品
8.監控
在監控階段，識別并記錄產品使用情況以及反饋、問題或改進的方向。然后將這些信息傳遞給后續的迭代。這個階段對于下一個迭代和簡化開發過程是必不可少的。
三、DevOps的7個“持續”
1.Continuous development 持續開發
這一步對于定義整個軟件開發過程的遠景至關重要。它主要側重于項目規劃和編碼。在這個階段，干系人和項目需求被持續收集和討論。此外，產品待辦事項列表也基于客戶反饋進行持續維護，并被劃分為較小的版本和里程碑，以促進持續的軟件開發。一旦團隊就業務需求達成共識，開發團隊就開始編碼以滿足這些目標。這是一個持續的過程，每當項目的功能或性能需求發生改變時，開發人員都有義務進行編碼。
2.Continuous Integration 持續集成
在此階段，完成的新代碼、新功能和新特性將被并入現有代碼中。此外，在單元測試的每個級的缺陷都會被識別出來，源代碼也會相應地被更新。在這個過程中集成將是一個連續的過程。
3.Continuous Testing 持續測試
質量評估師在此階段定期測試軟件的缺陷和問題。如果出現bug，代碼將返回到集成階段進行更正。在這個階段，團隊可以使用像Selenium這樣的自動化測試技術以最大限度地減少了時間和精力。
4.Continuous Deployment 持續部署
這是DevOps生命周期中最重要和最活躍的步驟，在此期間，完成的代碼被發布到服務器，并確保代碼在服務器上能夠正確部署。在整個生產階段，開發團隊將代碼交付給服務器，并升級服務器配置，確保版本一致性。
5.Continuous Feedback 持續的反饋
持續的反饋被用來評估和提升應用程序的功能和質量。在這個階段，將定期檢查每個版本的客戶端行為，以提升未來的版本和部署策略。公司可以使用結構化或非結構化策略收集反饋。
6.Continuous Monitoring 持續監控
在此階段，定期監控應用程序的功能和特性，以檢測系統可能出現的故障，例如：內存不足或無法訪問服務器等。這個過程使IT人員能夠快速檢測應用程序性能問題及其根本原因。每當IT團隊發現一個嚴重的問題時，應用程序就會再次經歷完整的DevOps周期，以完善解決方案。
7.Continuous Operations 持續運營
這個階段重點是要最大限度地減少維護和停機時間。通常，開發人員被迫使服務器離線以執行更新，這增加了停機時間，并可能使組織花費大量資金。最終，連續操作會自動啟動應用程序并進行后續升級。可以考慮使用Kube.NETes和Docker等容器管理平臺以消除停機時間。
四、DevOps工具鏈
DevOps是敏捷方法下，將開發和運營團隊整合在一起的一種模式。DevOps涉及文化變革，技術工具有助于實施最佳實踐。當涉及到DevOps工具，組織應該尋找適合自己團隊的工具鏈，以改善協作、減少思維切換、提高工作效率。
DevOps各個階段的常用工具如下：
1.計劃
2.構建
生產：
基礎設施即代碼（IaaC)：
源代碼控制：
3.持續交付、集成
4.自動化測試
5.自動化部署
6.運營
7.監控
8.反饋
五、8個最佳DevOps開源工具
DevOps的重要性無法被忽視，它不僅是一種全新的軟件開發方式，更是一種現代化的企業管理模式。隨著容器化技術的普及，越來越多的組織開始采用DevOps。DevOps的開源工具也隨著市場需要而不斷發展，以下列舉了一些特別優秀的開源免費的工具。
1.Git
https://Github.com/git/git
版本控制為開發人員提供了一種用來跟蹤代碼中的所有更改和更新的方法，以便在出現錯誤時，團隊可以輕松地恢復并利用代碼的先前版本，目前而言Git是最好版本控制工具。
現在最流行的Git托管平臺有：Github, Gitlab, and Bitbucket are now the most popular online Git repo hosting services.Github、Gitlab和Bitbucket等。
2.Jenkins
https://github.com/jenkinsci/jenkins
Jenkins是一個用于跟蹤管理一些可重復任務進度的DevOps持續集成工具。它目前是最好的軟件部署開源解決方案之一，它還附帶了400多個插件，可以幫助團隊開發、測試任何項目。Jenkins是一個基于JAVA開發的軟件，可以在windows、mac OS X和UNIX上運行。支持持續集成和持續交付，并帶有一個內置的GUI界面，設置和配置都非常簡單。
3.Docker
https://github.com/docker
Docker也是DevOps的一個常用容器。它使得DevOps團隊能夠快速創建、部署和管理分布式應用程序。用戶可以使用此工具從組件中構建應用程序并在其上進行協作。它是CaaS（容器即服務）的核心，CaaS平臺內置了編排功能，可以使用私有注冊表來存儲、管理和配置鏡像緩存，使鏡像管理變得非常簡單。
容器化的應用，使得團隊可以將所有依賴項捆綁在應用的容器中，并將其作為一個獨立的單元進行發布，以避免沖突、提高安全性。另外，Docker可以在任何系統或平臺上運行，提高了部署、遷移效率。
4.Ansible
https://github.com/ansible/ansible
Ansible是一款開源配置管理工具，它的贊助商是Red Hat。它非常適合用于設置公司的基礎設施架構以及執行自動化部署活動。它擁有友好的用戶界面和無代理設計。
Ansible是一個輕量級的、安全的DevOps解決方案，主要用于創建管理自動化，因為它具有無代理設計，因此不需要守護程序或自動機器人在后臺運行。
Ansible還附帶了各種集成模塊，可與其他DevOps工具搭配使用，使得在Jenkins管道中，可以快速部署Ansible代碼。
5.Kubernetes
https://github.com/kubernetes/kubernetes
Kubernetes是一種容器編排技術，它將容器管理提升到一個新的水平。Kubernetes可以很好地與Docker或容器搭配工作，用以將容器組織成邏輯實體。
如果只有幾個容器，那可能還不需要用到容器編排平臺，但如果，容器達到一定數量級和復雜性之后，整個管理的復雜性就大大增加，使用Kubernetes便能夠自動化輕松管理數百或數千個容器。
Kubernetes和DevOps可能看起來本質上不同。但實際上，將Kubernetes與DevOps環境集成可以對持續集成/交付流程產生積極影響。例如，可以讓Kubernetes管理節點調度和部署多個容器。從而可以簡化DevOps的構建/測試/部署流程。
6.Chef
https://github.com/chef/chef
Chef是一個用于管理云和非云傳統系統的免費工具，能夠減少團隊學習新技術或在它們之間過渡所需的時間。特別適合用于需要從內部部署遷移到云架構的案例。它包括一個完整的開發工具包，用于構建系統、應用程序或者測試工具。
7.NagIOS
https://github.com/NagiosEnterprises/nagioscore
Nagios是一個免費的開源DevOps工具，用于監控基礎設施，是DevOps生命周期中“監控”一種工具，能夠幫助DevOps團隊識別和解決網絡以及基礎設施存在道德問題。
Nagios提供了各種報告和圖表，使團隊能夠輕而易舉地跟蹤大量事件和失敗問題。另外，它還提供許多免費插件用于支持各種特殊的監控任務。
8.Consul
https://github.com/hashicorp/consul
Consul是一個開源DevOps工具，它具備分布式、高度可用和數據中心感知等能力，主要用于跨動態分布式基礎設施連接和應用程序配置，非常適用于微服務應用程序的服務發現和設置。
主要功能包括：數據中心感知、服務聚合、服務發現、健康檢測、動態應用程序配置等。
六、未來
隨著云計算、AI、大數據等技術的不斷發展，DevOps將繼續推動軟件開發運維的變革。特別是在人工智能發展趨勢下，軟件開發運維將逐漸往智能化、自動化方向發展。
