初心者のための DevOps 入門

DevOps は、プロセスに関与するさまざまなチーム間のチームワークとコミュニケーションを促進するソフトウェアを作成する方法です。自動化されたプロセス、テスト、監視などのツールや技術を使用すると、ソフトウェア開発プロセスをスムーズに実行できます。

DevOps の優れた点は、ソフトウェアが適切に動作することを保証しながら、ソフトウェアの配信を高速化できることです。そして最も良い点は、全員が学習と改善を続けることを奨励することです。つまり、チームは変化に迅速に対応し、さらに良い結果を生み出すことができます。

したがって、協力的かつ革新的なアプローチで素晴らしいソフトウェアを作成することがあなたの目標である場合、DevOps はまさにあなたに必要なものかもしれません。

DevOpsの起源

DevOps は、ここ数年テクノロジー業界で注目を集めている用語です。ただし、そのルーツは 2000 年代初頭に遡ります。当時、ソフトウェア開発者と IT 専門家のグループは、さまざまなチーム間の障壁をなくすことで、ソフトウェア開発プロセスを簡素化し、高品質の製品をより迅速に提供できることに気づきました。

「DevOps」という言葉は、2009 年にベルギーのコンサルタントである Patrick Debois が ゲントで最初の「DevOpsDays」カンファレンスを主催したときに造語されました。この集会には開発者、運用専門家、その他の関係者が集まり、チームワークと効率を向上させる方法について話し合いました。

それ以来、この運動は急速に成長し、あらゆる規模や業界の企業がその原則を採用しています。これを採用することで、組織は市場投入までの時間を短縮し、製品の品質を向上させ、市場の状況の変化により迅速に対応できるようになります。

つまり、DevOps はコラボレーション、コミュニケーション、自動化を重視する哲学です。サイロを打破し、部門横断的なチームを育成することで、組織はより優れた俊敏性とイノベーションを実現できます。

DevOps導入のメリット

シェフのグループが協力して豪華な食事を準備しているのを見たことがありますか?全員が同期して作業し、コミュニケーションを取りながらタスクを共有して、おいしい料理を作ります。彼らは、キッチン用品、レシピ、味のテストなどのツールを使用して、すべてがスムーズに進み、レシピが完璧に完成することを確認します。

こうすることで、より速く、よりおいしい食事を提供できるようになります。最も素晴らしい点は、彼らが新しいレシピやテクニックを学び続け、顧客からのあらゆる変更や新しいリクエストに迅速に適応し、より良いメニューを提供できることです。

これがまさに DevOps の仕組みです。

• チームは品質を損なうことなく効率的に共同作業できます。
• 自動ツールはエラーを検出し、顧客の問題を軽減します。
• 頻繁なアップデートによりソフトウェアを最新の状態に保ちます。
• 学習、実験、プロセスの改良を奨励します。
• 最新のテクノロジーと実践を常に最新の状態に保つことで、すべての人にとってより良いソフトウェアを実現します。

DevOps はチームの連携を支援します。ただし、プロセスが高速であっても、品質が損なわれることはありません。むしろ、チームの集合的な努力を通じてそれを改善します。自動化されたテストおよび監視ツールを使用すると、プロセスの初期段階でエラーやバグを発見できます。

つまり、ソフトウェアがリリースされる前に問題が修正され、顧客が問題に遭遇する可能性が低くなります。さらに、チームはより頻繁にアップデートをリリースできるため、ソフトウェアを常に最新の状態に保つことができます。

さらに、DevOps は継続的な研究と改善の文化を育みます。チームは実験し、失敗から学び、プロセスを改善することが奨励されます。これにより、全員が最新のテクノロジーとベスト プラクティスを常に最新の状態に保つことができ、その結果、全員にとってより良いソフトウェアが提供されます。

DevOps はどのような課題を解決できますか?

今日のペースの速い世界で成功を収めるためには、最新のソフトウェアを導入することが死活問題です。最先端のカスタマイズされたソリューションを使用することで、組織は顧客に最高の価値を提供しながら、競合他社に対抗することができます。

新しいテクノロジーやシステムを採用することは言うは易く行うは難しですが、イノベーションには適応性のある環境が必要ですが、グローバリゼーション、古くて互換性のないインフラストラクチャやシステムなど、さまざまな要因により困難になることがよくあります。

これらの課題に加えて、企業は成長を続けるライバルや新製品の発売のプレッシャーにも直面しなければなりません。これらの企業は、急速に進化する技術情勢に追いつき、顧客の変化するニーズを満たすソフトウェア ソリューションを提供するよう努めています。

幸いなことに、これらの課題には DevOps という解決策があります。このアプローチは、新興企業や既存の製品開発会社の間で人気を集めています。 DevOps を導入することで、企業は競争力を維持し、次のような一般的な障害を克服できます。

• 市場投入までの時間の延長、
• 高額な開発費、
• 長いリリースサイクル、
• 断片化された IT ビジネス機能と標準以下の製品。

新しいモバイル アプリを開発し、競合他社よりも優位に立つためにできるだけ早くリリースしたいと考えている企業を想像してください。また、開発コストを低く抑え、高品質のソフトウェアをユーザーに提供し、リリース サイクルを確実に短縮したいと考えています。

通常、従来のソフトウェア開発方法を使用すると、アプリを開発、テストし、ユーザーにリリースするまでに数か月かかることがあります。ただし、DevOps を使用すると、企業はビルド、テスト、展開プロセスを自動化し、アプリの新しいバージョンを迅速かつ頻繁にリリースできるようになります。

DevOps の主な目的

• 特定のアプリケーション向けに耐久性のあるフレームワークを確立し、優れた拡張性を保証します。
• ソフトウェア開発チームと IT 運用チームの間に効果的でバランスのとれたコラボレーションとコミュニケーションを構築します。
• テスト、展開、監視などのプロセスを自動化して、効率を高め、エラーを削減します。
• 継続的な統合と配信の実践を実行して、迅速かつ定期的なソフトウェア リリースを可能にします。
• メトリクスを収集し、データを分析することで、継続的なフィードバックと改善を促進します。
• チームが顧客や市場の需要の変化に迅速に対応できるよう支援することで、機敏性と柔軟性を向上させます。
• テスト、モニタリング、フィードバック ループを開発プロセスに統合することで、ソフトウェアの品質と信頼性を向上させます。
• セキュリティとコンプライアンスの実践を開発パイプラインに統合して、開発パイプラインをより安全にします。

ケーススタディ

マーケティング パフォーマンス管理ソリューションのための DevOps

クライアントの背景: オンラインで存在感を示す中規模の小売会社は、マーケティング活動を追跡し、その効果を見積もるのに苦労しています。クライアントには電子メール、ソーシャル メディア、有料広告などの複数のマーケティング チャネルがあり、個別のツールを使用して各チャネルを監視しています。

このアプローチではデータが断片化されるため、意思決定者がマーケティングのパフォーマンスを包括的に把握することが困難になります。

クライアントの目的: クライアントは、マーケティング活動を追跡し、パフォーマンスを測定し、意思決定者に洞察を提供し、より良い意思決定を支援する単一のプラットフォームを提供するマーケティング パフォーマンス管理ソリューションを開発したいと考えています。ソリューションはスケーラブルで信頼性が高く、大量のデータを処理できる必要がありました。

DevOps アプローチ

マーケティング パフォーマンス管理ソリューションを開発して展開します。プロジェクトを実行する方法は次のとおりです。

1. 計画段階: ビジネス目標、ユーザー要件、および技術仕様を理解します。ロードマップを作成し、プロジェクトの範囲、タイムライン、マイルストーンを定義します。プロジェクトに必要なツールとテクノロジーを特定します。

2. 開発フェーズ: アジャイル開発手法に従い、プロジェクトをスプリントに分割します。開発チームは運用チームと協力して、拡張性、信頼性、保守性を備えたソリューションを設計します。継続的インテグレーション (CI) および継続的デプロイメント (CD) パイプラインは、コードが迅速かつ効率的にテストされ、本番環境にデプロイされることを保証するためにセットアップされます。

3. テスト段階: 単体テスト、統合テスト、パフォーマンス テストなどのさまざまな種類のテストを実施して、ソリューションがクライアントの要件を満たしていることを確認します。自動化ツールを使用して回帰テストを実行します。バグを特定して修正します。

4. 導入フェーズ: ソリューションがテストおよび検証されたら、シームレスな CD パイプラインを使用してクライアントの実稼働環境に導入します。運用チームは、サービス レベル アグリーメント (SLA) を満たすためにアプリケーションのパフォーマンスと可用性を監視します。

5. 運用フェーズ: アプリケーションのパフォーマンスの監視、インフラストラクチャの管理、問題の解決など、継続的なサポートおよびメンテナンス サービスをクライアントに提供します。

6. 結果: クライアントは大量のデータを処理し、既存のリソースを最大限に活用し、顧客に最高のサービスを提供できます。

DevOps の成熟度とそのさまざまな段階

DevOps 成熟度モデルは、組織が現在の能力を評価し、改善すべき領域を特定するのに役立つ原則と実践の導入段階を概説するフレームワークです。

コラボレーション レベル、自動化の使用、ツール スタックなどのさまざまな側面を評価し、改善して次のフェーズに進むためのガイドを提供します。このフレームワークは、修正すべき領域に優先順位を付け、チームの強みを強化するのに役立ちます。

自分のペースで進めるのは問題ありませんが、手順を強化するには弱点領域を認識し、回復力を強化することが重要であることを忘れないでください。

DevOps 成熟度のさまざまなフェーズは次のとおりです。

ステージ 1 – 初期

DevOps 成熟度のステージ 1、 別名初期ステージまたはアドホックステージが開始点です。現時点では、DevOps のような実践はまったく存在しないか、非論理的に実装されているため、関係者はその応用に気づいていません。

主な特徴:

• チームは互いに独立して作業し、情報や知識の共有がほとんど、またはまったくなく、効果的に連携できないことがよくあります。これにより、コミュニケーションの障壁が生じ、開発が遅くなる可能性があります。
• 開発、テスト、展開はほとんどが手動で行われるため、エラー、不整合、遅延が発生します。
• 自動化はビルドやデプロイメントなどの基本的なタスクに限定されており、テスト、監視、その他の重要な領域では自動化がほとんど、またはまったくありません。
• 標準の開発、テスト、展開プロトコルがないため、不整合や予測不可能性が生じます。
• 一部のツールは開発、テスト、展開に使用されますが、その能力は限られています。それらの間の統合はほとんど、またはまったくありません。

ステージ 2 – 管理対象

管理フェーズでは、 組織は DevOps プラクティスをより完全に採用し始めています。彼らは、自動化、継続的インテグレーション、デリバリーを使用して標準プロセスを確立しました。 Slack や Microsoft Teams などのツールを使用してチーム間のコラボレーションとコミュニケーションが向上し、パフォーマンスを監視するためにメトリクスが収集されています。

主な特徴:

• 組織は、開発、テスト、展開のための標準的なプロセスと手順を確立します。これにより、ばらつきがなくなり、各チーム メンバーが同じプロセスに従うことが保証されます。
• コードの変更は Git などのバージョン管理システムで管理され、追跡、文書化、監査が確実に行われます。これは、問題を特定し、必要に応じて変更をロールバックするのに役立ちます。
• 継続的インテグレーション (CI) は、ビルドとテストのプロセスを自動化するために実装されています。 Jenkins などの CI ツールは、コード変更の構築、テスト、検証を支援し、チームがエラーを早期に発見できるようにします。
• 自動テストは、テスト自動化を通じてビルド プロセスの一部として実行され、展開前に変更の徹底的なテストと検証が保証されます。
• Ansible や Puppet などのデプロイメント自動化ツールは、変更を本番環境にデプロイするために使用され、エラーのリスクが軽減され、デプロイメントの速度が向上します。

ステージ 3 – 標準化

DevOps 成熟サイクルのステージ 3 は 「標準化ステージ」と呼ばれます。この段階では、手順がより合理化され、役割がより明確に定義され、チームに明確性が与えられ、オープンなコミュニケーションへの道が開かれます。これにより、より適切な意思決定、より迅速な問題解決、より効率的なプロセスが実現します。

主な特徴:

• プロトコルを確立し、開発、テスト、展開のワークフローを自動化します。これによりエラーが削減され、一貫性と予測可能性が提供されます。
• 単体テスト、統合テスト、受け入れテストのすべての段階にテストを統合し、変更が完全に検証されるようにします。
• 指標と主要業績評価指標 (KPI) を使用して、進捗状況を追跡し、改善の余地がある領域を特定し、ビジネス目標に合わせてデータに基づいた意思決定を行います。
• 継続的な改善の文化により、チームは改善すべき領域を特定し、プロセス、ツール、ワークフローに反復的な変更を加えることが奨励されます。

ステージ 4 – 自動化

DevOps 成熟サイクルのステージ 4 は 「自動化ステージ」と呼ばれます。ここでの焦点は、開発プロセスを最適化するために最大限の自動化を実現することです。

主な特徴:

• テスト、統合、展開などのワークフロー、プロセス、タスクを完全に自動化して、手動エラーを排除し、開発サイクルを加速します。
• チームがセルフサービス ポータルを通じて環境をプロビジョニングおよび管理できるようにすることで、手動による介入の必要性が減り、プロセスの速度が向上します。
• 変更が検証されるとすぐに本番環境に自動的にデプロイされるため、人的介入が最小限に抑えられ、市場投入までの時間が短縮されます。また、エラーやダウンタイムのリスクを軽減することもできます。
• Infrastructure as Code を定義および管理して環境を装備および構成することで、一貫性が向上し、構成のドリフトのリスクが軽減されます。
• パフォーマンス テスト、セキュリティ テスト、カオス エンジニアリングなどの高度なテスト技術を開発プロセスに統合します。
• 実稼働環境で問題や異常がないか継続的に監視し、プロアクティブな修復を可能にし、アプリケーションのパフォーマンスと健全性についてのより良い洞察を可能にします。
• データと分析を利用して、最適化が必要な領域を特定し、変更の影響を測定し、情報に基づいた意思決定を行います。

次に、DevOps を実装する方法について説明します。

DevOpsを実装するにはどうすればよいですか?

変化は、どんなに良いものであっても常に困難です。変化の実装に携わるすべての人々、または変化の影響を受けるすべての人々は、変化を採用して適応するために時間を費やし、支援する必要があります。

DevOps は、アジャイル計画や自動テストなどの単なる戦略の集まりではなく、開発、IT/運用、ビジネス チームの間で知識の共有、コミュニケーション、連携を促進する文化的な変化です。

これらのチームは、DevOps 文化を築き、今後の取り組みを簡素化し、エラーから学ぶために、心理的に安全な雰囲気と明確な期待を必要とします。

DevOps を正常に実行するには、テクノロジーだけでなく多くの文化的な変化も必要です。 移行を簡単にする方法は次のとおりです。

• 何を達成したいのか、どの領域を改善したいのかを決定します。
• 開発、運用、テスト、セキュリティ、その他の関連分野のメンバーを含む部門横断的なチームを構築します。
• チーム間のパートナーシップを促進し、サイロを打破し、オープンなコミュニケーション チャネルを確立します。
• DevOps における自動化の重要性を改めて説明することはできません。テスト、導入、監視など、自動化によってプロセスを合理化し、エラーを削減できる領域を特定します。
• プロセス、ツール、ワークフローを継続的に評価し、改善します。
• アジャイル手法を採用して柔軟性と適応性を促進します。
• 開発サイクルのあらゆる段階で品質を優先することを忘れないでください。
• チーム メンバーをトレーニングおよび教育し、DevOps を最大限に活用するために必要なスキルと知識を身に付けさせます。
• プロセスの有効性を測定し、より多くのリソースや注意が必要な領域を特定するための指標と監視ツールを確立します。

そして最も重要なことは、成功を祝い、コラボレーションとイノベーションに報酬を与えることです。励まされ幸せなチームは、より多くのリスクを冒して実験することに常にオープンです。

一般的な DevOps ツールとその用途

ソースコードリポジトリ

ソース コード リポジトリは、DevOps ツールキットに不可欠なツールです。アプリケーションのソース コードのすべてのバージョンを保存および整理するための一元的な場所が提供され、ナビゲーション、変更の追跡、および他のチーム メンバーとの共同作業が容易になります。

さらに、ソース コード リポジトリを採用すると、すべての環境でコードの互換性が保証され、展開がよりスムーズになり、エラーのリスクが軽減されます。変更を追跡し、効果的に連携できるため、開発者は常に最新バージョンを使用していることがわかり、より効率的かつ確実に作業を行うことができます。

一般的なソース コード リポジトリの例には、Git、 SVN 、 Mercurial など があります。

構成管理

構成管理ツールは、チームがインフラストラクチャとアプリケーションの構成を管理および自動化するのに役立ちます。

一般的な構成管理ツールの例には、 Ansible、 Puppet 、 Chef など があります。これらのツールを使用すると、チームはインフラストラクチャをコードとして管理し、構成変更を自動化できます。

サーバーの構築

ビルド サーバーは、ソフトウェアのビルドとテストのプロセスを自動化するツールです。

一般的なビルド サーバーの例には、Jenkins、 TeamCity 、 Travis CI などがあります。これにより、チームはビルド プロセスを自動化し、自動テストを実行し、コードの品質に関するフィードバックを提供できるようになります。

仮想インフラストラクチャ

仮想インフラストラクチャ ツールは、チームが仮想環境を管理および自動化するのに役立ちます。

一般的な仮想インフラストラクチャ ツールの例には、Docker、Kubernetes、Vagrant などがあります。これらのツールを使用すると、チームは仮想環境を作成および管理し、展開を簡素化し、拡張性と柔軟性を高めることができます。

DevOps への移行中の課題

DevOps への移行は、特に組織に新しいテクノロジーを導入する場合に困難を伴う場合があります。 DevOps を適応させる際に組織が直面する課題をいくつか紹介します。

#1. 環境の変化

DevOps には自由で協力的な文化が必要です。従来の組織では、チーム、システムが連携して機能することはほとんどなく、部門別の目標を持っていることがよくあります。したがって、一部の企業にとっては、これを採用することが困難になる可能性があります。

#2. 初期の自動化の問題

手動から完全自動ベースのテクノロジーへの移行は、適応するのが難しい場合があります。一度に自動化テクノロジーに完全に移行するのではなく、段階的に移行することで、変化に対する抵抗を克服することができます。

#3. スキルセットの開発

DevOps を運用するには、特定のスキルが必要です。これらには、開発、セキュリティ、テスト、運用のスキルが含まれます。理想的なスキルセットを備えたチームを育成するのは難しい場合があります。

#4. セキュリティとコンプライアンスの問題

DevOps は独自のソフトウェアであるため、セキュリティとコンプライアンスの要件が従来のツールとは異なります。最初からチームに同じことを認識させ、初期段階自体で必要な変更を加える必要があります。

#5. レガシーシステム

これらのシステムは DevOps との互換性が容易ではなく、ソフトウェアと統合するまでに多くの時間と労力がかかる場合があります。

#6. 新しい慣行を歓迎しない

多くの人にとって、新しいテクノロジーに適応するのは難しい場合があります。既存のツールやリソースに慣れていて慣れているチームメンバーは、変化にはあまり興味を示さないでしょう。

したがって、より高い生産性レベルとより強力な成果を達成するには、チームメンバーに仕事のスタイルを変更および進化させるよう動機付けることが重要になります。

最後の言葉

今日のデジタル ビジネス時代では、スピードとシームレスさが重要であり、DevOps はリリース時間の短縮に役立ちます。ビジネス チームと IT チームが共通の目標を共有する環境を構築することで、期限までに目標を達成できます。 DevOps はまた、全員がエンドユーザーに集中できるようにし、製品とサービスの改善に常に取り組んでいます。

全体として、DevOps は効率を向上させ、新しい製品やサービスを革新し、市場の状況や競争に対応して機敏性を保つための優れた方法です。重要なのは、エンドユーザーのニーズを第一に考え、全員が同じ目標に向かって協力できるようにすることです。

次に、DevOps セキュリティのベスト プラクティス ガイドを確認してください。