Посібник для початківців з DevOps: Побудова вашого дерева навичок DevOps з нуля

DevOps – це не просто посада, а культура, філософія, яка спрямована на руйнування бар'єрів між розробкою (Development) та експлуатацією (Operations), прискорюючи процес доставки програмного забезпечення та покращуючи його якість за допомогою автоматизації, співпраці та постійного вдосконалення. Якщо ви хочете увійти в сферу DevOps, ця стаття надасть вам практичний посібник для початківців, який допоможе вам побудувати своє дерево навичок DevOps.

1. Основні концепції та принципи DevOps

Перш ніж заглиблюватися в конкретні технології, важливо зрозуміти основні концепції DevOps.

• Зміна культури: DevOps наголошує на співпраці, комунікації та спільному розподілі відповідальності між командами. Руйнування silos, встановлення довіри та прозорої культури є ключем до успіху.
• Автоматизація: Зменшення ручного втручання, підвищення ефективності та зниження рівня помилок за допомогою автоматизації тестування, збірки, розгортання та інших процесів.
• Безперервна інтеграція/безперервна доставка (CI/CD): Це одна з основних практик DevOps. CI зосереджується на інтеграції та тестуванні коду, CD зосереджується на автоматизованому розгортанні та випуску.
• Інфраструктура як код (IaC): Використання коду для управління та налаштування інфраструктури, реалізація автоматизованого provisioning та управління інфраструктурою.
• Моніторинг і зворотний зв'язок: Постійний моніторинг продуктивності додатків та інфраструктури, збір відгуків та їх використання для вдосконалення.
• Принципи Lean: Застосування принципів Lean, таких як усунення відходів, постійне вдосконалення та швидкий зворотний зв'язок.

2. Побудова вашого дерева навичок DevOps

Згідно з обговореннями на X (Twitter), нижче наведено ключові області та інструменти для побудови дерева навичок DevOps:

2.1 Операційна система: основи Linux

Linux є наріжним каменем DevOps. Вам потрібно освоїти:

• Основні команди: cd, ls, mkdir, rm, cp, mv, grep, awk, sed тощо.
• Права доступу до файлів: Розуміння команд chmod і chown, освоєння правильного управління правами доступу до файлів, щоб уникнути таких помилок, як chmod 777. Безпека перш за все!
• Управління процесами: Знати, як запускати, зупиняти, моніторити процеси, використовувати команди ps, top, kill тощо.
• Shell скрипти: Написання Shell скриптів може автоматизувати багато операційних завдань, таких як налаштування сервера, резервне копіювання тощо.
• Налаштування мережі: Розуміння налаштувань мережі Linux, таких як IP-адреса, маршрутизація, брандмауер тощо.

2.2 Основи мережі

Розуміння мережі має вирішальне значення для усунення несправностей та оптимізації продуктивності. Вам потрібно освоїти:

• Протокол TCP/IP: Розуміння рівнів стеку протоколів TCP/IP та їх функцій.
• Протокол HTTP: Розуміння структури HTTP-запитів і відповідей, освоєння загальних HTTP-методів.
• DNS: Розуміння принципу роздільної здатності доменних імен та як налаштувати DNS-сервер.
• NAT: Розуміння принципу роботи та сценаріїв застосування NAT.

2.3 Контроль версій: Git і GitHub/GitLab

Git є стандартом для систем контролю версій, а GitHub і GitLab є популярними платформами для хостингу репозиторіїв Git. Вам потрібно освоїти:

• Основні команди Git: init, clone, add, commit, push, pull, branch, merge, rebase тощо.
• Управління гілками: Навчіться використовувати гілки для розробки та як об'єднувати код.
• Pull Requests (PRs): Ознайомтеся з процесом PR, перевіряйте код і співпрацюйте.
• Робочий процес Git: Розуміння загальних робочих процесів Git, таких як Gitflow.

2.4 Хмарні платформи: AWS, GCP, AzureХмарні платформи надають еластичну, масштабовану інфраструктуру та є важливою частиною DevOps. Зосередження на AWS може охопити більшість ключових моментів. Вам потрібно знати:

• Основні сервіси: Ознайомтеся з основними сервісами хмарної платформи, такими як EC2 (віртуальні машини), S3 (об'єктне сховище), IAM (ідентифікація та управління доступом), VPC (віртуальна приватна хмара).
• Безпека: Розумійте механізми безпеки хмарної платформи, такі як контроль доступу, шифрування, мережева безпека тощо.
• Оптимізація витрат: Навчіться використовувати інструменти управління витратами хмарної платформи, такі як AWS Cost Explorer, для аналізу та оптимізації витрат (FinOps).

2.5 Контейнеризація: Docker

Docker дозволяє вам запакувати додаток та його залежності в контейнер, забезпечуючи швидке розгортання та узгодженість. Вам потрібно освоїти:

• Docker image (образи Docker): Розумійте створення та управління образами Docker.
• Docker container (контейнери Docker): Навчіться запускати, зупиняти та керувати контейнерами Docker.
• Dockerfile: Напишіть Dockerfile, щоб визначити процес створення образу.
• Docker Compose: Використовуйте Docker Compose для управління багатоконтейнерними додатками.

2.6 Оркестрація контейнерів: Kubernetes

Kubernetes (K8s) використовується для автоматизації розгортання, масштабування та управління контейнерами. Вам потрібно освоїти:

• Основні концепції: Розумійте основні концепції Kubernetes, такі як Pod, Service, Deployment, Namespace тощо.
• kubectl command (команди kubectl): Використовуйте команду kubectl для управління кластером Kubernetes.
• YAML configuration (YAML конфігурація): Напишіть YAML-файли для визначення ресурсів Kubernetes.
• Horizontal Pod Autoscaling (HPA): Вивчіть стратегії масштабування Kubernetes, щоб автоматично регулювати кількість Pod на основі використання ресурсів.

2.7 Безперервна інтеграція/Безперервна доставка (CI/CD): Jenkins, GitHub Actions

Інструменти CI/CD використовуються для автоматизації процесів збірки, тестування та розгортання програмного забезпечення. Вам потрібно освоїти:

• CI/CD pipeline (CI/CD пайплайн): Розумійте різні етапи CI/CD пайплайну, такі як відправка коду, збірка, тестування, розгортання.
• Jenkins: Налаштуйте завдання збірки та розгортання Jenkins.
• GitHub Actions: Використовуйте GitHub Actions для визначення робочих процесів CI/CD.
• Automated testing (автоматизоване тестування): Інтегруйте автоматизоване тестування в CI/CD пайплайн.

2.8 Інфраструктура як код (IaC): Terraform, CloudFormation

Інструменти IaC використовуються для управління та налаштування інфраструктури за допомогою коду. Вам потрібно освоїти:

• Terraform: Використовуйте Terraform для визначення та управління інфраструктурними ресурсами. Розумійте структуру проєкту Terraform та роль кожної частини.
• CloudFormation: Використовуйте CloudFormation (AWS) для визначення та управління інфраструктурними ресурсами.
• State management (управління станом): Розумійте, як керувати файлами стану інструментів IaC, щоб забезпечити узгодженість інфраструктури.

2.9 Моніторинг та логування: ELK/EFK Stack

Інструменти моніторингу та логування використовуються для збору, аналізу та візуалізації даних про продуктивність додатків та інфраструктури. Вам потрібно знати:

• ELK Stack: Ознайомтеся з використанням Elasticsearch, Logstash, Kibana.

• EFK Stack: Ознайомтеся з використанням Elasticsearch, Fluentd, Kibana.

• Monitoring metrics (метрики моніторингу): Розумійте загальні метрики моніторингу, такі як використання ЦП, використання пам'яті, дисковий ввід/вивід тощо.Теоретичні знання, безумовно, важливі, але практика є ключем до вивчення DevOps. Ось кілька порад:

• Створення проєкту CI/CD pipeline: Створіть повний CI/CD pipeline з нуля, включаючи репозиторій коду, збірку, тестування, розгортання тощо.

• Інфраструктура як код (Infrastructure as Code) проєкт: Використовуйте Terraform або CloudFormation для управління вашою хмарною інфраструктурою.

• Kubernetes кластер і проєкт моніторингу мікросервісів: Розгорніть Kubernetes кластер і використовуйте інструменти моніторингу для відстеження його продуктивності.

• Участь у проєктах з відкритим кодом: Участь у проєктах з відкритим кодом дозволить вам вивчити реальні практики DevOps.

• Вирішення реальних проблем: Спробуйте вирішити проблеми DevOps, з якими ви стикаєтеся на роботі.

4. Безперервне навчання

Сфера DevOps постійно розвивається, з'являються нові інструменти та технології. Безперервне навчання є ключем до збереження конкурентоспроможності. Ось кілька навчальних ресурсів:

• Онлайн-курси: Coursera, Udemy, A Cloud Guru та інші платформи пропонують велику кількість курсів DevOps.
• Блоги та статті: Читайте блоги та статті, пов'язані з DevOps, щоб дізнатися про останні технології та практики.
• Спільнота: Беріть участь у спільноті DevOps, щоб спілкуватися з іншими DevOps-інженерами.
• Технічні конференції: Відвідуйте технічні конференції DevOps, щоб дізнатися про останні тенденції та технології.

5. Найкращі практики

• Автоматизуйте все: Автоматизуйте всі повторювані завдання, наскільки це можливо.
• Моніторьте все: Постійно відстежуйте продуктивність додатків та інфраструктури.
• Приймайте невдачі: Вчіться на помилках і постійно вдосконалюйтеся.
• Діліться знаннями: Діліться своїми знаннями та досвідом з членами команди.
• Безпека перш за все: Інтегруйте безпеку в процеси DevOps.

ПідсумокDevOps – це сфера, повна викликів і можливостей. Вивчаючи основні концепції, опановуючи ключові технології, активно практикуючись і постійно навчаючись, ви можете побудувати своє дерево навичок DevOps і досягти успіху на шляху DevOps. Пам'ятайте, DevOps – це культура, і потрібно постійно вчитися, практикуватися та вдосконалюватися, щоб по-справжньому зрозуміти та застосувати концепцію DevOps. Бажаю вам приємного навчання!