Разработка приложений: системы и инструментарий
Тема разработки приложений стала неотъемлемой частью цифровизации бизнеса. Новые программные продукты появляются практически каждый день и должны быть уникальными и своевременными для каждого бизнеса. Для обеспечения гибкости и адаптивности в разработке таких приложений используются средства автоматизации. При помощи них можно максимально сократить интервал времени, который требуется для того, чтобы новое приложение вышло на рынок, достигнуть гибкости и адаптивности решений, т.е. сделать процесс разработки быстрее и эффективнее.
Устойчивое направление среди IT-специалистов – DevOps-методика, пользующаяся высоким спросом. В то же время возможно, что не все полностью разбираются в её сущности. Разумеется, DevOps помогает улучшить процедуру разработки приложений, но каким образом и на основе каких факторов это происходит? Разберемся.
Для этого предположим, что мы ошутимся в типичной ситуации создания и выпуска IT-продукта. Над ним работают группы разработчиков, тестеров и системных инженеров. Их работа распределена вполне чётко так, чтобы каждый занимался своей областью. Разработчики пишут код, тестеры его проверяют, а системные инженеры запускают приложение в продакшн и следят за его безошибочной работой.
Это кажущаяся идеальной картина, хотя на деле всё время происходит немного по-другому. Разработчики убеждаются в том, что код успешно запускается и быстро отправляют его на продакшн. В какой-то момент выпуска приложения обнаруживается, что оно не работает. Группа по эксплуатации систем заявляет, что проблема в коде, и в следствии этого его должны исправить разработчики. Вместо публикации готового продукта начинается конфликт с обсуждением того, кто несёт ответственность за допущенную ошибку. В конечном итоге страдает клиент, который желает в первую очередь получить быстро работающее приложение.
Конфликт интересов между разработкой и поддержкой возникает из-за того, что, как парадоксально, каждая из групп преследует свои цели. Их взаимодействие не всегда гармонично, поскольку процедура создания приложения состоит в запуске отдельных этапов. Так было до того, как появилась DevOps.
Что такое DevOps-инструменты и зачем они нужны? Суть их применения заключается в обеспечении эффективного взаимодействия между группами разработчиков и эксплуатации (термин DevOps происходит от объединения слов Development и Operations). Можно сказать, что DevOps – это философия совершенствования. Основная его идея заключается в том, чтобы все участники проекта работали совместно на единой цели – ускорении выпуска качественного цифрового продукта.
Этого можно достичь, во-первых, благодаря тому, что процедура создания приложений становится непрерывной: разработка, тестирование и внедрение осуществляются параллельно, а не последовательно, что позволяет сократить время. Во-вторых, DevOps предполагает высокую степень автоматизации операций.
DevOps – это не конкретный инструмент или технология, а набор практик, объединяющих разработку и развертывание. Суть методологии в том, что после её внедрения интеграция и выпуск ПО ускоряются, взаимодействие между командами улучшается, ошибки и недостатки исключены, а качество цифровых продуктов повышается.
Какие конкретные практики применяются в рамках DevOps? Эти практики могут быть классифицированы в соответствии с задачами, решаемыми в процессе создания и выпуска ПО. Каждая практика предусматривает использование определенного набора DevOps-инструментов, которые легко могут быть интегрированы друг с другом.
Управление исходным кодом является одной из ключевых задач для команд, занимающихся разработкой программного обеспечения. Для обеспечения контроля над версиями и отслеживания изменений источников кода были разработаны специальные инструменты DevOps. Такие инструменты могут помочь не только сохранить всех разработчиков на одной волне, но и значительно упростить работу над проектом.
GitLab, GitHub и Bitbucket являются примерами популярных инструментов, используемых для управления исходным кодом. Они предоставляют пользователям множество возможностей для работы с кодом: контроль версий, отслеживание изменений, ведение истории изменений и т.д. Кроме того, данные инструменты позволяют командам разработчиков работать удаленно и эффективно взаимодействовать между собой.
DevOps - это методология, нацеленная на полную автоматизацию процесса создания цифрового продукта из исходного кода. Один из важных компонентов этой методологии - инструменты сборки. Они позволяют решить задачи компиляции, компоновки, тестирования и запуска приложений. Существует несколько примеров таких инструментов, таких как Ant, Maven, Gradle.
Управление конфигурацией – это совокупность специальных средств, позволяющих планировать и изменять инфраструктуру на серверах. Существуют различные программы управления конфигурацией, которые могут быть использованы программистами для разработки своих собственных решений. В пример можно привести такие инструменты, как Ansible, Chef, Puppet, SaltStack и Terraform. Стоит отметить, что эти программные продукты созданы с использованием открытого исходного кода.
Непрерывная интеграция и доставка — важная практика в рамках DevOps. Она обязательна для реализации при разработке приложений. Главная задача этой практики заключается в том, чтобы избежать проблем, которые могут возникнуть в результате изменений в коде.
Для реализации CI/CD используется GitLab - основной инструмент, который помогает автоматизировать процесс интеграции и доставки.
Автоматизированное тестирование
В настоящее время программное обеспечение позволяет создавать и запускать сценарии тестирования с целью автоматизации процесса тестирования. Существует ряд популярных инструментов, среди которых можно отметить TestNG, Selenium и JUnit. Их использование значительно упрощает и ускоряет процесс тестирования.
Наблюдение в режиме реального времени
Существует ряд программных средств, которые позволяют следить за параметрами работы приложений, серверов и сервисов в режиме постоянного мониторинга. К примеру, Prometheus осуществляет наблюдение за широким спектром метрик, в то время как Grafana предлагает возможность создавать дашборды и другие визуализации для обеспечения стабильности и эффективности работы сервисов и инфраструктуры.
Контейнеры и оркестрация - как это работает?
Использование контейнеров дает возможность запускать приложения в безопасной и стабильной среде. Это также позволяет масштабировать приложения горизонтально без необходимости производить дополнительные изменения и облегчается перенос в другую среду. Большинство разработчиков используют Docker как самый популярный инструмент контейнеризации. Однако, при управлении большим количеством контейнеров может потребоваться использование системы оркестрации, такой как ведущая на рынке - Kubernetes.
С помощью инструментов и практик DevOps, строятся универсальные платформы - системы разработки приложений, которые позволяют создавать программные продукты для разнообразных областей применения и экономят память и ресурсы процессора.
Непрерывная интеграция в разработке программного обеспечения (CI/CD) – это практика DevOps, которая становится все более актуальной. Она обеспечивает автоматизированный процесс разработки, тестирования и развертывания кода. Благодаря этому методу, релиз с обновленным функционалом приложения занимает несколько часов или минут, а не несколько месяцев.
Одним из главных преимуществ использования CI/CD является повышение качества продукта. Всякие проблемы обнаруживаются и устраняются на ранних стадиях разработки. Это помогает избежать критических ошибок на стадии эксплуатации продукта.
Как же работает CI/CD? Процесс начинается с написания кода. Разработчики работают над отдельными модулями, которые интегрируются в основную ветку проекта после первичного тестирования. Система контроля версий позволяет быстро обнаруживать и исправлять ошибки на ранних стадиях. Далее начинается автоматизированная сборка и тестирование.
Внедрение CI/CD системы является преимуществом для каждого звена команды разработки. Автотесты встраиваются в процесс разработки благодаря повсеместному использованию этой методологии. Отчеты об автоматических проверках также автоматически собираются в подсистеме мониторинга результатов.
После успешной проверки и исправления ошибок, рабочая версия развертывается на продакшн-сервере. С этого момента проект становится продуктом, доступным для конечного пользователя. Следом составляется план новых изменений и цикл CI/CD повторяется.
Применение методологии быстрой разработки приложений является необходимостью в современном мире цифровых продуктов. DevOps и его часть – CI/CD используются ведущими технологическими компаниями для повышения эффективности работы и быстрого выпуска продукта на рынок. Новые принципы и методы в области программной разработки позволяют значительно сократить период между созданием продукта и его запуском на рынке, давая конкурентное преимущество.
Фото: freepik.com