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Ein Beitrag von Adacor

DevOps: Automatisieren anstelle von Reparieren

Definition DevOps

„DevOps“ hat sich längst zum IT-Modewort entwickelt. Fast hat es den Anschein, als wäre es die Lösung für „alles und jeden“.
Keine Frage, DevOps bietet viele Möglichkeiten, um Webservices schnell auf den Markt zu bringen. Aber für eine erfolgreiche Umsetzung bedarf es einiger Voraussetzungen: Unternehmen müssen umdenken und ihre Kultur an die neuen Gegebenheiten anpassen. Zusätzlich ist ein innovativer Technologieansatz gefragt, bei dem die durchdachte Bewertung von zu automatisierenden Applikationen sowie die richtige Toolauswahl im Fokus stehen.

Die Marketingabteilung will eine Kampagne starten, und das „am besten gestern“. Die Inhalte sind noch in der Abstimmung. Der zuständige Administrator erhält sie erst am Tag, an dem die Kampagne online gehen soll. Vor zehn Jahren waren solche Szenarien noch undenkbar, heute gehören sie zum Unternehmensalltag. Hintergrund ist die Entwicklung hin zu einer Welt, in der es normal ist, über unterschiedliche Devices nahezu immer online zu sein. Privat oder geschäftlich werden verschiedenste als „Apps“ bezeichnete Services genutzt. Möglich wurde diese Entwicklung unter anderem durch Veränderungen im IT-Bereich, die mit dem Begriff „DevOps“ einhergehen. Bislang betreffen sie vor allem Webserver-Applikationen.

Was ist DevOps eigentlich?

Bestehend aus den Begriffen „Software Development“ und „Information Technology Operations“ umfasst die Bezeichnung „DevOps“ verschiedene Methoden zur Kollaboration und Kommunikation von Softwareentwicklern und IT-Professionals.
Eine gute Erklärung zu DevOps bietet auch das IT-Magazin t3n auf seiner Website. Dort wird außerdem auf fünf Grundprinzipien verwiesen, die John Willis als einer der Veteranen der Dev­Ops-Bewegung beschreibt:

  • Culture: gegenseitiges Vertrauen, stetiger Informationsfluss, Lernbereitschaft
  • Automation: Automatisierung bestimmter Arbeitsvorgänge
  • Lean: Vermeide Verschwendung, generiere Wert, Transparenz, ganzheitliche Prozessoptimierung!
  • Measurement: einheitliche Bewertungskriterien (auch über die Applikation und ihre Komponenten hinaus)
  • Sharing: Bereitschaft, Wissen zu teilen, voneinander zu lernen und Erkenntnisse proaktiv mitzuteilen

DevOps zielt darauf ab, eine Kultur zu etablieren, in der das Entwickeln, Testen und Ausliefern von Software schnell, häufig und verlässlich erfolgen kann. Eine wesentliche Bedeutung kommt dabei der Automatisierung des Bereitstellungsprozesses von Software und Infrastrukturänderungen zu. Dadurch wird die von DevOps generell erwartete immense Geschwindigkeit erst möglich: Einmal erstellte Workflows können das gleiche Ergebnis beliebig oft wiederholen. Ein Webserver kann beispielsweise in einer gewaltigen Anzahl absolut identisch reproduziert werden.

DevOps ermöglicht damit unter anderem, Webservices in einer rasanten Geschwindigkeit an den Markt zu bringen. Damit sind die DevOps-Kultur, -Methoden und -Technologien ganz besonders für solche Unternehmen attraktiv, deren Geschäftsmodell auf dem Absatz über das Internet basiert, zum Beispiel Webshops. Aber auch Firmen, die generell einen großen Mehrwert über ihre Onlinepräsenz generieren (zum Beispiel durch Marketing- oder Imagekampagnen), profitieren von Dev­Ops. In diesem Zusammenhang waren in den letzten Jahren nicht nur IT-Abteilungen der Unternehmen, sondern auch IT-Dienstleister und Hosting-Unternehmen mit entsprechenden Kundenanfragen gefordert.

Umdenken ist gefragt

Die vergangenen Jahre haben gezeigt, dass eine wesentliche Herausforderung im Rahmen von DevOps im Verändern der Unternehmenskultur besteht. Das heißt: Auf mehreren Ebenen ist ein Umdenken gefragt. Das betrifft zum einen die Art der Zusammenarbeit von Entwicklern und Administratoren und zum anderen den Umgang mit Hardware und Technologie. Klassisches Hosting basiert auf einer guten Infrastruktur und einem Administrator, der dafür sorgt, dass die von Entwicklern gelieferten Applikationen sauber an den Start gebracht werden. ­DevOps lässt die Grenzen zwischen den Tätigkeitsbereichen von Development und Operations verschwimmen. Entwickler und Administratoren sind gefordert, Wissen und Verständnis für den jeweils anderen Bereich mit seinen Aufgaben, Abläufen und Verantwortlichkeiten aufzubauen. Unternehmen, die DevOps erfolgreich ein- und umsetzen möchten, brauchen Strukturen und Prozesse, um genau das zu ermöglichen. Je nach Unternehmen kann das durch eine permanente enge Zusammenarbeit und Abstimmung beider Bereiche erfolgen oder durch den Aufbau eines dedizierten DevOps-Teams. Funktionieren kann beides, sofern die Bereitschaft zu Kollaboration und wirklichem Umdenken vorhanden ist. So gibt es laut Computerwoche sieben kritische Punkte, die ein Unternehmen beachten sollte, damit ein DevOps-Projekt erfolgreich ist.

Parallel dazu ermöglicht und fordert DevOps einen komplett neuen Umgang mit Technologie und Hardware – im Fachjargon als „Cat versus Cattle“ bezeichnet.
In der Vergangenheit wurden Webserver über Jahre gehegt und gepflegt (eben wie ein geliebtes Haustier). Funktionierten sie mal nicht, wurden Fehler gesucht und behoben, um sie möglichst lange am Leben zu halten. DevOps geht einen ganz anderen Weg: Durch das Automatisierungstool wird der Server initial in einem Template beschrieben. Anschließend setzt das Tool das Template auf jedem beliebigen Server um und kann somit eine beliebige Anzahl identischer Webserver erzeugen (Cattle = „Zuchtvieh“). Notwendige Änderungen werden einmal im Template umgesetzt. Dokumentation und Teile eines Desaster Recoverys sind bereits inbegriffen.

Reparieren war gestern

Das heißt im Klartext: Ist ein Webserver defekt, entfallen der zeitliche Aufwand und die Manpower, um den Fehler zu finden – es rentiert sich einfach nicht mehr. Schließlich sind identische Webserver verfügbar, sodass der defekte schlichtweg entsorgt und durch einen identischen neuen ersetzt wird. Es klingt banal – und ist dennoch so schwierig. Es erfordert von Unternehmen die Bereitschaft sowie die finanziellen und technischen Möglichkeiten, alte oder nicht funktionierende Systeme relativ schnell zu entsorgen und neu aufzusetzen.

Diese völlig neue Herangehensweise fällt einigen Unternehmen erfahrungsgemäß schwerer als anderen. Je größer das Unternehmen und je komplexer die IT-Infrastruktur ist, desto schwieriger ist die Umstellung auf DevOps. Großkonzerne können maximal Ansätze und Teile von DevOps umsetzen. Für sie ist es meist sinnvoller, schrittweise in einem schleichenden Prozess auf kleinere Systeme umzustellen, während sie parallel ihre großen Enterprise-Lösungen behalten.

An einem Webservice sind oft externe Partner und IT-Dienstleister beteiligt. Dabei ist es von grundlegender Bedeutung, genau zu prüfen, welche Applikationen automatisiert werden sollen. Hier sind vor allem IT-Dienstleister in ihrer Beratungsfunktion gefordert: Eignen sich die Anwendungen wirklich zum aktuellen Zeitpunkt für die Automatisierung? Eine pauschale Antwort gibt es nicht. Stattdessen muss der Einzelfall betrachtet werden. Am besten werden dabei IT-Experten bereits von Anfang an involviert – und zwar auf Unternehmens- und Dienstleisterseite.

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Wichtig für den Erfolg von DevOps ist darüber hinaus eine gewisse Kontinuität: Ist der Weg einmal eingeschlagen, gilt es dranzubleiben. Wenn ein System nicht wie geplant und gebraucht funktioniert, muss es angepasst werden. Diesen Prozess müssen Unternehmen auch wirtschaftlich kalkulieren und budgetieren. Das gilt es vorab zu bedenken.

Alles eine Frage der Technologie?

Soweit Idee und Theorie. Doch wie sieht die technologische Praxis aus? Hier hat sich in den vergangenen Jahren unter anderem OpenStack zu einem der bekanntesten, meist genutzten und erfolgreichsten Produkte entwickelt. Das belegt auch die im Auftrag von IBM durchgeführte Studie von Crisp Research „OpenStack als Basis für offene Cloud-Architekturen“. Das Self-Service-Produkt ist ein Komplettpaket mit einem eigenen Virtualisierungslayer, einer ansprechenden Weboberfläche zum Konfigurieren von VMs auf Hardware und einer eigenen Firewall. Es umfasst zahlreiche Tools, die ziemlich jede Anforderung abdecken und alle miteinander verbunden sind. Auch wir haben in den letzten Jahren unter anderem mit OpenStack Projekte realisiert. Mittlerweile haben wir uns aufgrund verschiedener Faktoren für ein Toolset mit OpenNebula entschieden, da es die Anforderungen der Kunden am besten abdeckt.

Viele Unternehmen, die lediglich eine Auswahl an Tools und Features nutzen möchten, profitieren wesentlich mehr von einem flexiblen Toolset. Das trifft insbesondere auf Unternehmen zu, die ihre Infrastruktur und Firewall sowie ihr Netzwerk von einem Dienstleister managen lassen. Das von uns entwickelte Set erreicht durch das Zusammenspiel der verschiedenen Tools einen sehr hohen Grad an Automatisierung zum Deployen von kompletten Systemen, inklusive der Konfiguration bis hin zum Service des Kunden selbst.

Eine wesentliche Rolle spielt in diesem Zusammenhang die Virtualisierungssoftware OpenNebula. Ähnlich VMware werden die Virtualisierungsknoten über die sternförmig angebundenen Hypervisor gesteuert. Von hier aus erfolgt das Deployment, bei Bedarf auch standortübergreifend. OpenNebula kann nur schwer in die Breite skalieren. Allerdings ist das selten notwendig, wie das folgende Beispiel zeigt: Ein Entwickler eines Unternehmens mit einem riesigen Datacenter braucht eine global verfügbare VM. Er loggt sich bei seinem Hosting-Dienstleister in Frankfurt auf OpenNebula ein und stößt das Deployment an. OpenNebula stellt ihm die VM an seinem Standort in São Paulo zur Verfügung.

DevOps ist ein Zusammenspiel von Kultur und Technik

Fakt ist: DevOps bietet Unternehmen zahlreiche Möglichkeiten, Webservices in extrem kurzer Zeit an den Markt zu bringen. Voraussetzung für eine erfolgreiche Umsetzung ist allerdings ein Umdenken und ein anderer Umgang mit Technologie – sowohl bei den Mitarbeitern im IT-Bereich, vor allem Developer und Administratoren, als auch bei den Entscheidungsträgern, Partnern und Dienstleistern. Außerdem ist eine fundierte Evaluierung der zu automatisierenden Applikationen von ebenso grundlegender Bedeutung wie die Wahl der passenden Tools.

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