Definição de DevOps

DevOps é uma metodologia de desenvolvimento de software que promove a entrega contínua e eficiente de aplicações e serviços inovadores e de alto desempenho.

Ao realizar uma integração com os processos, ferramentas e práticas usadas pelas equipes de desenvolvimento de software (Dev) e de operações de TI (Ops), o DevOps incorpora velocidade e agilidade em todas as fases do ciclo de vida de desenvolvimento, permitindo a competitividade entre as organizações.

Como o DevOps funciona

Antes dos anos 2000, as equipes de TI trabalhavam predominantemente em pontos de isolamento. Os devs criavam o código do software e, em seguida, repassavam-no para os especialistas em operações realizarem a implantação. Esse método frequentemente resultava em falhas de comunicação, erros e ciclos de lançamento atrasados e insustentáveis.

Os conceitos e as práticas de DevOps surgiram nos anos 2000, substituindo gradualmente essa abordagem linear e com pontos de isolamento por um modelo mais coeso e flexível. As primeiras iniciativas em DevOps uniram as equipes de desenvolvimento e de operações em uma única equipe de DevOps. Atualmente, essa equipe também costuma incluir engenheiros de garantia da qualidade, profissionais responsáveis pela segurança e outras partes interessadas.

A metodologia de DevSecOps, uma abreviação para desenvolvimento, segurança e operações, realiza a integração da segurança em todas as etapas do ciclo de vida de desenvolvimento. Ao usar ferramentas de segurança automatizadas, os devs identificam e solucionam vulnerabilidades de segurança enquanto codificam, em vez de aguardar que as equipes de segurança lidem com essas vulnerabilidades após a implantação. Para o GitHub, uma boa prática de DevOps é sinônimo de DevSecOps.

A metodologia de DevOps se baseia em três princípios fundamentais:

• Colaboração entre equipes: as práticas de DevOps promovem uma cultura que valoriza o trabalho em equipe e a comunicação aberta. Apoiada por processos e ferramentas integrados, as equipes de desenvolvimento e de operações de TI têm visibilidade e podem debater as prioridades e as preocupações umas das outras, o que lhes permite responder rapidamente a mudanças e problemas. Além disso, a equipe de DevOps é orientada por metas compartilhadas, com todas as pessoas assumindo maior responsabilidade pelas fases do ciclo de vida que estão além de sua área de especialização.

• Automação: a automação na metodologia de DevOps otimiza tarefas repetitivas, como testes, implantação e monitoramento. Ao usar ferramentas robustas de automação de workflow, a equipe de DevOps pode atuar com maior precisão e eficiência, possibilitando que as pessoas se concentrem em atividades mais estratégicas. De maneira semelhante, a metodologia de DevSecOps automatiza os processos voltados para a segurança, auxiliando as equipes a proteger o software contra vulnerabilidades de forma eficiente.

• Integração contínua e entrega contínua (CI/CD): a metodologia de DevOps se baseia nas práticas de CI/CD. A integração contínua consiste na combinação regular de alterações de código em um repositório compartilhado, no qual essas alterações são testadas automaticamente. A entrega contínua, por sua vez, prepara automaticamente as alterações de código para liberação em produção, possibilitando atualizações frequentes e confiáveis do software.

Benefícios do DevOps

A metodologia de DevOps foi desenvolvida para proporcionar vantagens significativas, incluindo esses principais benefícios:

• Colaboração aprimorada: a metodologia de DevOps torna o desenvolvimento de software mais rápido, harmonioso e colaborativo. Com a capacidade de se comunicar eficientemente durante todo o ciclo de vida de desenvolvimento, as equipes DevOps conseguem alinhar suas atividades e resolver problemas com maior facilidade.

• Aumento da eficiência: a metodologia de DevOps reduz as tarefas manuais e otimiza os fluxos de trabalho por meio da automação, aumentando a produtividade e melhorando a experiência de devs. Além disso, as práticas de CI/CD resultam em ciclos de lançamento mais confiáveis, consistentes e frequentes.

• Qualidade e segurança aprimoradas: a integração e os testes contínuos de código minimizam defeitos, aumentando a estabilidade e a confiabilidade do software. Além disso, as equipes de DevOps usam CI/CD e outras ferramentas para desenvolver práticas de segurança no desenvolvimento, permitindo a identificação e a resolução de possíveis problemas antes da implantação.

• Menor tempo de colocação no mercado: os fluxos de trabalho automatizados e comunicações frequentes entre equipes aumentam a produtividade, contribuindo para reduzir o tempo entre a concepção do produto e seu lançamento. As equipes de DevOps conseguem responder com maior agilidade às demandas do mercado e entregar atualizações aos clientes rapidamente, incluindo novos recursos inovadores.

O ciclo de vida do DevOps

Representado frequentemente por um símbolo de loop infinito, o ciclo de vida de DevOps é de natureza contínua e iterativa. Embora não tenha um início ou um fim definido, o ciclo de vida pode ser caracterizado pelas seguintes oito fases, cada qual apoiada por seus respectivos fluxos de trabalho e ferramentas:

1. Planejamento: determinar as metas do projeto, os requisitos do software e os prazos. Um planejamento minucioso estabelece uma base sólida para o processo de criação de código.

2. Desenvolvimento de código: desenvolver o software para atender aos requisitos definidos. Essa fase envolve a escrita e a revisão do código.

3. Compilação: realizar a integração do código à base de código existente. As ferramentas de compilação automatizada e controle de versão auxiliam a garantir que o software atualizado esteja pronto para os testes.

4. Testes: realizar testes automatizados e manuais para identificar e corrigir defeitos. As práticas de teste contínuo ajudam a garantir que o software atenda aos padrões de qualidade.

5. Lançamento: preparar o software para a implantação. Esta fase envolve empacotar o software para que esteja pronto para produção, atribuir um número de versão único para o controle e realizar as verificações finais de garantia de qualidade.

6. Implantação: efetuar push do software para um ambiente em produção, no qual ele estará acessível aos clientes e demais usuários. As ferramentas automatizadas de entrega contínua auxiliam na realização de lançamentos suaves e confiáveis.

7. Operação: gerenciar o software em produção. As equipes de operações ajustam as configurações e as necessidades em tempo de execução para que o software funcione de maneira eficiente.

8. Monitoramento: realizar o monitoramento contínuo do software e da infraestrutura para coletar dados de desempenho, de uso e de outros aspectos relevantes. As ferramentas automatizadas de monitoramento rastreiam e registram essas informações, que são usadas para solucionar problemas e orientar o planejamento da próxima iteração.

A importância da IA no contexto de DevOps

A metodologia de DevOps está passando por uma transformação significativa possibilitada pelos avanços nas tecnologias de IA, incluindo aprendizado de máquina (ML) e IA generativa. Equipadas com ferramentas alimentadas por IA, as equipes de DevOps podem adicionar um pouco de automação em todas as fases do ciclo de vida de DevOps.

Confira, a seguir, apenas alguns exemplos da aplicação de IA em DevOps:

• As equipes de desenvolvimento usam sugestões de código assistidas por IA para criar código de forma mais eficiente e com maior precisão.

• Os devs aceleram a entrega de software ao usar IA para executar testes automaticamente em códigos novos.

• As equipes de operações usam IA para monitorar o software em tempo real e receber alertas quando condições específicas são atendidas, auxiliando na prevenção de interrupções.

• Os analistas de segurança solicitam à IA que resuma as vulnerabilidades de softwares e de sistemas e que forneça sugestões sobre como abordá-las.

Cinco desafios na adoção da metodologia de DevOps

A modernização completa do ciclo de vida de desenvolvimento de software, de modo a apoiar eficazmente as práticas de DevOps, demanda grande conhecimento e empenho. Confira, a seguir, cinco desafios comuns associados à realização dessa transição:

• Atualização de uma infraestrutura desatualizada: os sistemas antigos frequentemente carecem da flexibilidade e da compatibilidade necessárias para a integração contínua e para a entrega contínua. Esses ambientes não foram desenvolvidos para fornecer suporte para a automação ou para rápidas iterações, tornando complexo o processo de introdução das práticas DevOps sem uma reengenharia abrangente do sistema ou operações paralelas.

• Desenvolvimento de habilidades em infraestrutura como código (IaC): o gerenciamento automatizado e orientado por código da infraestrutura, conhecido como IaC, pode aumentar drasticamente a velocidade e a consistência do desenvolvimento. No entanto, essa abordagem apresenta uma curva de aprendizado acentuada. As equipes devem ser treinadas não apenas na criação de código da infraestrutura, mas também em controle de versão, automação de testes e práticas seguras de implantação. Os erros em IaC podem ter consequências abrangentes se não forem gerenciados com cuidado.

• Gerenciamento de microsserviços: as práticas de DevOps combinam IaC com microsserviços, que usam uma arquitetura nativa da nuvem para desenvolver cada aplicação com base em serviços menores e independentes. Gerenciar dezenas ou centenas de serviços requer um pipeline maduro, um monitoramento robusto e uma comunicação fluida, os quais são aspectos nos quais muitas organizações enfrentam dificuldades nas fases iniciais de adoção de DevOps.

• Aprendizado sobre priorizar as pessoas em detrimento das ferramentas: embora as ferramentas sejam essenciais para o sucesso da metodologia de DevOps, depender excessivamente delas pode levar à proliferação de ferramentas e ineficiências. Isso também pode desviar o foco dos princípios fundamentais que englobam a colaboração entre equipes, a transparência e a responsabilidade. Uma cultura de DevOps sólida, apoiada por uma estrutura organizacional bem definida e por processos alinhados, deve ser a prioridade máxima.

• Incorporação de práticas de segurança: práticas sólidas de segurança, incluindo o monitoramento contínuo e os testes de segurança, devem ser equilibradas com a eficiência da metodologia de DevOps. O planejamento cuidadoso, a colaboração próxima entre equipes e a adoção de ferramentas robustas são essenciais para manter a segurança sem comprometer a agilidade de entrega.

Para adotar o modelo de DevOps de maneira eficiente, sua organização deve modificar gradualmente os processos e enfrentar pragmaticamente quaisquer limitações tecnológicas. Será necessário desenvolver progressivamente um pipeline de DevOps eficaz, que compreende a combinação de automação, ferramentas e práticas que sustentam todas as fases do ciclo de vida de DevOps. Além disso, é fundamental investir no aprimoramento das equipes e promover a mudança cultural.

Práticas recomendadas para a adoção de DevOps

Organizações de diversos setores, incluindo varejo, finanças e mídia, realizaram a implementação da metodologia de DevOps com sucesso ao adotar as seguintes práticas recomendadas:

• Integração contínua: fazer o merge do código com frequência em um repositório compartilhado, no qual testes e compilações automatizadas podem identificar problemas precocemente.

  • História de sucesso:uma empresa multinacional voltada para o comércio eletrônico usa a integração contínua (CI) para executar testes automatizados cada vez que um código é submetido, contribuindo para garantir uma base de código de alta qualidade, apesar das centenas de alterações diárias.

• Entrega contínua: efetuar push automaticamente das alterações por meio do pipeline de DevOps para os ambientes de preparação ou de produção, resultando em uma entrega mais rápida e fluida.

  • História de sucesso: uma empresa de software usa a entrega contínua (CD) para testar novas funcionalidades da aplicação com subconjuntos de usuários antes de implementá-las amplamente, reduzindo o risco de falhas em grande escala.

• Automação : otimizar testes, verificações de segurança, implantação e monitoramento por meio da automação, aumentando a eficiência e reduzindo os erros.

  • História de sucesso: uma grande empresa controladora de bancos automatiza todo o seu pipeline de desenvolvimento, teste e implantação, incluindo as verificações de segurança. Isso reduz drasticamente o tempo necessário para aprovar alterações de código de semanas para horas, ao mesmo tempo em que melhora a conformidade.

• Consciência situacional: observar e compreender o que está acontecendo no pipeline de DevOps, e prever com precisão o que acontecerá, para identificar problemas em tempo real e resolvê-los proativamente.

  • História de sucesso: uma organização na área de serviços de saúde usa sistemas de registro centralizado e alertas em tempo real para rastrear o comportamento do usuário e as taxas de erro durante o lançamento de um novo recurso da aplicação. Se necessário, a organização pode rapidamente reverter a implementação.

• Infraestrutura como código: usar código repetível para provisionar e configurar automaticamente a infraestrutura, seja nas instalações ou na nuvem, auxiliando as equipes a trabalhar mais rapidamente em grande escala.

  • História de sucesso: uma empresa de hotelaria usa IaC para criar ambientes idênticos para desenvolvimento, teste e produção. Isso torna o processo de implantação mais fluido e consistente entre suas equipes de DevOps.

• Microsserviços: adotar uma arquitetura de microsserviços para suportar com eficiência o desenvolvimento, a implantação e a escalabilidade de serviços inovadores baseados em nuvem.

  • História de sucesso: as equipes de DevOps de uma empresa de compartilhamento de viagens trabalham independentemente em microsserviços como correspondência de motoristas, rastreamento de viagens e outros, permitindo que cada equipe evolua seu serviço sem afetar os ciclos de outros serviços.

• Monitoramento: realizar o monitoramento contínuo de software e de infraestrutura ao longo do ciclo de vida de desenvolvimento para detectar problemas e coletar dados de desempenho.

  • História de sucesso: sempre que uma grande rede varejista lança um novo serviço online, ela monitora as métricas de TI (por exemplo, o tempo de atividade do servidor) e as métricas de negócios (por exemplo, as taxas de cliques) para ajudar a avaliar o desempenho técnico e o impacto estratégico do serviço.

Além de seguir as práticas recomendadas para realizar a implementação de DevOps, considere estas dicas sobre o que deve ser evitado:

1. Não se precipite em realizar a automação sem antes corrigir processos falhos, pois você apenas automatizará o caos.

2. Não negligencie a colaboração, pois a metodologia de DevOps trata-se de pessoas trabalhando em conjunto.

3. Não imponha um conjunto de ferramentas único para todas as equipes, pois o que funciona para uma equipe pode não funcionar para outra.

4. Não economize na documentação de projetos e processos, pois ela é fundamental para a eficiência e para a colaboração da equipe.

Em vez disso, defina metas claras, proceda com discernimento e tenha disposição para adquirir novos conhecimentos.

Tipos de ferramentas de DevOps

Cada organização desenvolve seu próprio conjunto de ferramentas de DevOps, conhecido como sua toolchain de DevOps, projetado para aprimorar a eficiência, a confiabilidade e a segurança de todo o ciclo de vida de desenvolvimento. Confira, a seguir, quatro categorias principais de ferramentas de DevOps usadas por organizações que empregam DevOps de maneira bem-sucedida:

• As ferramentas de CI/CD automatizam a integração e a implantação de alterações no código, reduzindo a intervenção manual e acelerando os ciclos de lançamento.

• As ferramentas de automação de workflow otimizam o provisionamento de infraestrutura, o gerenciamento de configuração e a implantação de aplicações, usando scripts e configurações definidos previamente para melhorar a consistência e a precisão.

• As ferramentas de controle de versão e de código-fonte gerenciam as alterações no código ao longo do tempo, garantindo que todas as modificações sejam registradas e possam ser facilmente revertidas, se necessário.

• As ferramentas de segurança realizam o teste e o monitoramento contínuo do código em busca de vulnerabilidades, gerenciam as credenciais (também conhecidas como segredos) e asseguram a conformidade com os padrões de segurança.

Conclusão

DevOps consiste em uma metodologia de desenvolvimento de software que se concentra na melhoria contínua e na inovação. Ao adotar práticas e ferramentas DevOps, sua organização pode aprimorar a eficiência operacional e, ao mesmo tempo, desenvolver softwares mais seguros e de alta qualidade em grande escala.

O GitHub oferece uma variedade de produtos de DevOps para ajudar sua organização a desenvolver uma toolchain de DevOps completa, incluindo:

• O Git, um sistema de controle de versão de código aberto que oferece suporte a desenvolvimento paralelo, colaboração integrada e rastreamento preciso de alterações entre as equipes.

• O GitHub, uma plataforma de DevOps unificada que impulsiona a produtividade de devs, a inovação e a satisfação com ferramentas alimentadas por IA. Inicie um teste gratuito.

• O GitHub Actions, uma plataforma de CI/CD abrangente que permite aos devs automatizar, personalizar e executar fluxos de trabalho diretamente em seus repositórios.

• O GitHub Copilot, um assistente de criação de código por IA que ajuda os devs a escrever código mais rapidamente e com menos esforço.

• O GitHub Advanced Security , um conjunto de ferramentas de segurança avançadas que estão integradas ao GitHub e automatizam as práticas de segurança em todas as fases do ciclo de vida, incluindo a varredura de código à medida que o código é criado e as sugestões de correções.