Was ist DevOps? - Definition, Erläuterung und Ziele

DevOps revolutioniert die Softwareentwicklung, indem es Entwicklung und Betrieb enger zusammenbringt.

Durch Automatisierung, kontinuierliche Verbesserung und eine starke Kundenorientierung werden Softwareprodukte schneller, zuverlässiger und effizienter entwickelt und bereitgestellt. In diesem Artikel werfen wir einen detaillierten Blick auf die Schlüsselkonzepte, Vorteile und Herausforderungen von DevOps.

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DevOps Definition

DevOps ist eine Kultur und Methodik, die team members (Entwicklung und Betriebsteams) vereint, um die Softwareentwicklung und -bereitstellung zu beschleunigen. Es basiert auf kontinuierlicher Zusammenarbeit, Automatisierung und Feedbackschleifen, um die Qualität und Effizienz der Softwareentwicklung zu verbessern.

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Was sind Schlüsselkonzepte und -prinzipien von DevOps?  

Das Ziel ist es, die Zeit zwischen der Entwicklung und der Bereitstellung von Software zu verkürzen und gleichzeitig die Qualität zu erhöhen.

Kernprinzipien sind:

• Zusammenarbeit:
  Entwicklung und Betrieb arbeiten eng zusammen, um Silos aufzubrechen und eine gemeinsame Verantwortung für den gesamten Softwarelebenszyklus zu übernehmen.
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• Automatisierung:
  Viele manuelle Aufgaben, wie Tests, Bereitstellung und Konfiguration, werden automatisiert, um Fehler zu reduzieren und die Effizienz zu steigern. CI/CD-Pipelines spielen hierbei eine zentrale Rolle. Automatische Tests sind ein wichtiger Bestandteil der DevOps-Methodik und werden verwendet, um die Qualität und Zuverlässigkeit von Software zu gewährleisten. Dabei werden Testskripte verwendet, um Software automatisch auszuführen und die Ergebnisse zu überprüfen. Dies kann dazu beitragen, Fehler frühzeitig zu erkennen und zu beheben, bevor sie zu Problemen in der Produktion führen.
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• Kontinuierliche Verbesserung:
  Durch regelmäßiges Feedback und Monitoring werden Prozesse kontinuierlich optimiert, um die Softwarequalität zu steigern.
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• Kundenorientierung:
  Die Bedürfnisse der Kunden stehen im Mittelpunkt. Feedback wird aktiv eingeholt und in die Entwicklung integriert.
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• Ergebnisorientierung:
  Messbare Ziele helfen dabei, den Fortschritt zu verfolgen und sicherzustellen, dass die Entwicklungsarbeit einen echten Mehrwert schafft.

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Warum ist DevOps in der IT-Branche wichtig?  

Die DevOps-Bewegung ist wichtig, um die Qualität von Softwareprodukten zu erhöhen und Projekte liefergetreu fertigzustellen. Denn die Erwartungen der Kunden werden immer anspruchsvoller. Damit stehen die betroffenen Unternehmen mehr und mehr unter Zugzwang.  

Es heißt nicht weniger, das agile Arbeiten in der Entwicklung mit der Stabilität im Betrieb zu vereinbaren. Damit steht stabile Software im Konflikt mit der ständigen Optimierung bestehender Systeme.  

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DevOps-Kultur: Der Schlüssel zum Erfolg

Sie fördert eine Umgebung der Zusammenarbeit, des gegenseitigen Respekts und der kontinuierlichen Verbesserung. DevOps geht über technische Tools und Prozesse hinaus. Es erfordert eine Veränderung der Denkweise und eine enge Zusammenarbeit zwischen Entwicklung und Betrieb. Eine starke DevOps-Kultur zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

• Shared ownership:
  Alle Teammitglieder fühlen sich für den gesamten Softwarelebenszyklus verantwortlich.
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• Continuous learning:
  Es wird ein kontinuierlicher Lernprozess gefördert, um neue Technologien und Methoden zu erlernen.
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• Fehlerkultur:
  Fehler werden als Lernmöglichkeiten betrachtet und nicht als Versagen.
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• Autonomie:
  Teams erhalten die Autonomie, Entscheidungen zu treffen und Probleme selbstständig zu lösen.
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• Messbarkeit:
  Erfolge werden durch klare Metriken gemessen, um den Fortschritt zu verfolgen.

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Vorteile für den IT-Betrieb?  

Durch die Integration von DevOps-Prinzipien in den IT-Betrieb lassen sich zahlreiche Vorteile erzielen:

• Erhöhte Effizienz:
  Automatisierung von Routineaufgaben und verbesserte Zusammenarbeit führen zu einer höheren Effizienz.
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• Verbesserte Qualität:
  Kontinuierliche Verbesserung und automatisierte Tests gewährleisten eine höhere Softwarequalität.
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• Schnellere Time-to-Market:
  Durch verkürzte Entwicklungszyklen können neue Features schneller bereitgestellt werden.
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• Erhöhte Agilität:
  DevOps ermöglicht eine schnellere Reaktion auf sich ändernde Anforderungen.
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• Bessere Zusammenarbeit:
  Die enge Zusammenarbeit zwischen Entwicklung und Betrieb fördert eine Kultur der Innovation.

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Was sind typische Herausforderungen bei der Einführung von DevOps?

Die mit der DevOps-Entwicklung verbundenen Herausforderungen sind besonders technischer und organisatorischer Art. Schatten IT kann als Beispiel für ineffiziente und unkontrollierte IT-Praktiken genannt werden, die durch DevOps-Prinzipien wie Zusammenarbeit und Transparenz vermieden werden können. Es tangiert insbesondere die bestehende interne IT-Kultur. Denn vorherrschende Methoden und Verhaltensweisen werden dadurch hinterfragt.  

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• Softwareentwicklung gleicht heute immer mehr einem lebenden Organismus und vollzieht sich weniger statisch wie früher. Die wachsende Automatisierung führt zu einer zunehmenden Bedeutung an Sicherheit in der Zusammenarbeit zwischen Entwicklung und IT-Betrieb. Sortware-Entwicklung und IT sind untrennbar miteinander verbunden.  

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• Eine weitere Herausforderung bildet der wachsende Einfluss von KI. Bei der Umsetzung könnte aber auch die Suche nach qualifizierten Fachkräftig als schwierig erweisen. Schließlich tun sich etablierte und konservative Unternehmen mit der Umsetzung von DevOps-Strategien schwerer als junge Start-ups. Denn ohne kulturelle und organisatorische Veränderungen ist dieser Ansatz nicht umzusetzen.  

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• Anders als die Technologieseite hat die Unternehmensseite eine andere Auffassung von dieser so nachhaltigen Veränderung. Abhilfe könnten externe Berater schaffen, die von Unternehmen ins Haus geholt werden. Diese Engineers verfügen über vielseitige Fähigkeiten, aber auch eine starke soziale Kompetenzentwicklung. Sie kennen sich nicht nur in der Softwareentwicklung aus, sondern genauso in der Systemadministration, der Automatisierung sowie dem Cloud-Infrastruktur-Management.  

Am Ende muss ein Unternehmen selbstverständlich reif genug für diesen mehrdimensionalen Prozess sein. Unternehmen profitieren jedoch erheblich von der konkreten Umsetzung. Die Kooperation und das Vertrauen werden gestärkt, wodurch bessere Codes entstehen als bei isolierten Teams.  

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Welche DevOps-Tools gibt es?

DevOps-Tools können passend in verschiedenen Bereichen eingestetzt werden, um das anwendende Unternehmen zu unterstützen.

1. Versionskontrollsysteme wie Git und Subversion

Versionskontrollsysteme (VCS) wie Git oder Suversion bringen beim Programmieren Ordnung ins Code-Chaos. Wie bei Betriebssystemen oder Texteditoren unterscheiden sich VCS jedoch teilweise erheblich untereinander. Generell lassen sich mit ihnen Versionen besser verwalten.  

2. CI/CD-Tools wie Jenkins, GitLab CI/CD und Microsoft Azure DevOps  

Diese Tools leisten entscheidende Unterstützung bei der Koordination und Automatisierung in verschiedenen Phasen der Anwendungsentwicklung. Kunden stellt es neue Apps bereit und automatisiert alle Phasen der Anwendungsentwicklung. Code-Integrationsprobleme lassen sich so schneller lösen.  

3. Containerisierung (z. B. Docker, Kubernetes)  

Containerisierng ist die de-facto-Standard-Plattform für die für die Verwaltung von Microservices unerlässlich. Es ermöglicht die Verwaltung großer, komplexer Anwendungen, die aus vielen Containern bestehen. Durch Features wie automatische Skalierung, Self-Healing und Service Discovery vereinfacht Kubernetes den Betrieb von Container-basierten Anwendungen erheblich. In Kombination mit Docker bietet Kubernetes eine solide Grundlage für DevOps-Praktiken wie Continuous Delivery und Infrastructure as Code. 

4. Cloud-Plattformen wie AWS, Microsoft Azure und Google Cloud Platform  

Sie fungieren als Abstraktionsebene für die Ausführung und Anwendung von Entwicklungen. Bestimmte Ebenen sind für Nutzer unsichtbar und lassen sich austauschen. Natürlich erleichtern sie aus Betreibersicht auch das Management und fassen Softwareprojekte zusammen. Cloud-Migration bildet einen festen Bestandteil der zukünftigen Softwareentwicklung.

5. Zusammenarbeits- und Kommunikationstools wie Jira, Slack, Microsoft Teams  

Verschiedene Tools ermöglichen die reibungslose Zusammenarbeit zwischen Entwicklern und IT-Betrieb. Das erleichtert die Projektarbeit und den Austausch von Dateien, Quellen und Codes.  

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DevSecOps

DevSecOps (kurz für Development, Security und Operations) ist ein Ansatz, der die Prinzipien von DevOps und Security miteinander vereint.

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Site Reliability Engineering vs. DevOps

Site Reliability Engineering (SRE) ist eine Disziplin, die Software-Engineering-Prinzipien auf IT-Infrastruktur und -Betrieb anwendet, um hochverfügbare und skalierbare Systeme zu schaffen.

SRE und DevOps sind zwei miteinander verbundene Disziplinen, die sich beide auf die Verbesserung der Softwareentwicklung und -bereitstellung konzentrieren.

Durch die enge Zusammenarbeit von SRE- und DevOps-Teams, die gemeinsam an Service Level Objectives (SLOs) arbeiten, wird eine Kultur der kontinuierlichen Verbesserung gefördert. So können beispielsweise SRE-Ingenieure Entwicklungsteams dabei unterstützen, ihre Anwendungen robuster zu gestalten, während DevOps-Teams sicherstellen, dass neue Features schnell und zuverlässig ausgeliefert werden.

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Cloud-Native-Technologien in der DevOps-Umgebung

Cloud-Native-Technologien wie Container und Kubernetes spielen eine wichtige Rolle in der DevOps-Umgebung und ermöglichen eine schnellere, einfachere und effizientere Entwicklung, Bereitstellung und Skalierung von Anwendungen.
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Traditionelle vs. DevOps-Methoden: Ein kultureller Wandel  

Während traditionelle Methoden wie das Wasserfallmodell eine strikte Trennung zwischen Entwicklung und Betrieb sowie eine sequenzielle Arbeitsweise betonten, haben agile Methoden wie Scrum oder Kanban bereits einen Schritt in Richtung einer engeren Zusammenarbeit gemacht.

DevOps baut auf diesen agilen Prinzipien auf und erweitert sie um eine stärkere Integration des Betriebs. Im Gegensatz zu den starren Phasen des Wasserfallmodells, die Änderungen erschweren, ermöglichen DevOps und agile Methoden eine flexible und iterative Entwicklung, bei der Feedback kontinuierlich eingeholt und in den Prozess integriert wird.

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Profi Tipp: Die Google Cloud skizziert jährlich DevOps-Praktiken, die eine erfolgreiche Softwarebereitstellung und betriebliche Leistung vorantreiben. Hierfür wurden für den State of DevOps Report 36.000 Branchen Experten befragt.

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Fazit  

DevOps hat die Softwareentwicklung revolutioniert, indem es Entwicklung und Betrieb enger zusammengebracht und die Automatisierung vorangetrieben hat. Durch eine Kultur der Zusammenarbeit, kontinuierlichen Verbesserung und einen starken Fokus auf den Kunden können Unternehmen schneller, flexibler und effizienter hochwertige Software entwickeln und bereitstellen.

Für das IT Outsourcing von DevOps Schulungen stehen Ihnen Experten zur Verfügung.