DevOps概念解析：DevOps（開發運維一體化）包含應用設計、敏捷開發、持續交付和監控運維等一系列流程，涉及到企業文化、團隊協作流程等多個方面。開發人員透過容器向運維側滲透、打通傳統IT工作中開發/運維的矛盾和溝通障礙是DevOps的核心進步。
DevOps企業實踐：DevOps的成功實踐需要企業工程解耦化、流程協同化和管理顆粒化的改變，要走過從資源整合到自助服務的五個步驟。企業和團隊需要更多地關注管理方式和文化適應性，引入專業機構的咨詢和培訓服務能夠有效減少轉型過程中的摩擦成本。
DevOps市場現狀：一體化的DevOps平臺正在成為全球范圍內的DevOps發展趨勢，國內企業通常采用一體化平臺+開源軟件的方式構建自己的DevOps體系。2020年國內DevOps相關產品的市場規模達到27億元，未來5年的CAGR將超過25%，市場發展前景良好。
DevOps應用展望：DevOps不會成為一種故步自封的工具，云原生更是為DevOps大展宏圖提供了廣闊的平臺。DevOps將會在自動化、數據化、一體化和智能化方向上不斷自驅發展，未來與AI、無服務器和安全工程的融合也充滿可能性。
DevOps理念解析及行業應用
初識DevOps：開發運維一體化
不只是技術，不只是工具，不只是流程
“DevOps”一詞是“Development開發”和“Operations運維”兩個詞的組合，中文一般譯為“開發運維一體化”。雖然在IT領域DevOps早已得到了業界的普遍認可并被投入各個領域的廣泛應用，但目前行業內對DevOps還沒有統一明確的定義。參考全球頭部IT公司對DevOps的理解，我們發現DevOps不是單一的技術或者工具，甚至不只是一個流程，它可以被理解為一系列可以高速、高質量進行軟件開發的工具鏈，這種模式不僅提高了軟件開發的效率和最終產品的表現，更是現代IT企業協作及共享文化的體現和應用。
企業痛點：IT人才市場供不應求
企業需尋求內生途徑以加強IT部門運行效率
隨著我國企業數字化轉型的不斷深入和互聯網經濟的蓬勃發展，IT部門的職能由信息化支持向業務賦能轉換，伴隨著信息技術產生的社會價值和企業價值越發顯著，IT從業人員的人力成本也在不斷提高。根據國家統計局對我國2018年和2019年城鎮非私營單位員工平均工資的統計，信息技術從業人員的工資連續兩年位列統計局劃分的19個大類行業之首，超過年均16萬元，2019年增速為9.3%，也位于各行業中的較高水平。這一方面反映出IT產業的價值得到了市場的充分認可，同時也折射出這一領域的勞動力市場、尤其是高素質人才供不應求的現狀。從用人單位的角度上看，在無法急速改變人才市場現狀和IT人員素質的前提下，唯有通過內生途徑提高IT部門的運行效率和工作質量，才能塑造企業的IT競爭優勢。
企業痛點：開發/運維部門涇渭分明
開發和運維部門在工作目標上面臨分歧，難以有效溝通
在信息技術人才緊缺、人員素質不能完全滿足企業業務需求的現狀下，企業的IT部門還要面臨傳統IT系統內開發和運維架構的固有缺陷所帶來的低效能，使得減少協作摩擦、提高工作效能的工具和方法更加重要。由于存在著開發部門求“新”而運維部門求“穩”的核心分歧，傳統的開發部門和運維部門在工作環境、工作職能和工作目標方面都有著顯著的差異，在一些情景下甚至相反，導致在實踐中兩者不僅不能有效協作，甚至還引發了一系列矛盾，如果不能從工作流程和管理方法上做出改變從而調和這樣的分歧，就難以培養起積極協作的文化氛圍，對IT部門效能提升將造成不利影響。
企業痛點：IT部門管理難度較大
IT業務的復雜性和專業性對領導層管理造成考驗
除了IT部門和團隊內部的交流協作模式在新經濟時代需要作出改變，企業管理層對IT部門的把控和考核方法也亟需革新。尤其是在以應用軟件等信息技術已經成為企業業務拓展“基礎設施”的大背景下，管理層有必要將IT部門的工作成效納入其重點考察的對象當中。然而，IT工作的高度專業性往往在業務部門和管理層視野中間豎起一道技術壁壘，使得管理層無法直觀地理解和分析IT部門的工作效能，因而也無法進一步為部門工作提出指導性和建設性的意見。在目前的軟件開發管理實踐中，管理者不斷引入可量化的業績指標來增加IT工作對管理層的透明度，然而這些考核在全面性、客觀性、有效性方面仍有提升空間。企業亟需自動化、數量化、可視化的工具來提升IT部門的管理效率。
DevOps獨有的閉環流程概念
緊密銜接的閉環流程DevOps賦能IT協作更加流暢
圖為DevOps方法獨有的開發-運維閉環流程，這一象征著循環與無限的符號包含著軟件生命周期中計劃-代碼編寫-構建-測試-發布-部署-運行-監控的全流程，體現的是在DevOps理念與方法的支撐下，軟件開發與運維工作緊密銜接、開發與運維團隊通力協作的理想狀態。21世紀以來不斷普及的敏捷開發帶來的最大變化是“解耦”了開發進程，使得這一過程更加靈活和高效，DevOps則是在繼承敏捷開發工作方法的基礎上，進一步打破了開發和運維工作的界限，尤其是在容器技術的幫助下，開發環境和生產環境的界限變得模糊，使得開發人員能夠執行生產環境下的軟件運維工作，開發和運維部門的協作由此變得更加簡單和高效。而由一系列軟件開發和運維軟件工具構成的工具鏈則是從技術上賦予了DevOps理念深入行業實踐的動力，不僅改善了軟件開發和運維人員的工作體驗、加強了工作效能，也成為了管理層透視IT工作成效的豐富的數據來源。在一些解讀當中，DevOps理念也包含軟件開發運維中的質量控制QA環節。
總覽DevOps的一般實踐流程
動態的流水作業、迭代的開發進程、交互的協作模式
從DevOps的流程實踐上看，總體來說其流程可以分為需求對接和應用設計、敏捷開發和持續測試以及最終測試和上線運維等三個階段，其核心是由開發人員和測試人員主導的敏捷開發和持續測試階段。借助Scrum或Kanban等工作流方法的指引和一系列持續構建、持續集成、持續測試以及持續發布工具，IT團隊能夠高效率地開發通過微服務架構解耦的程序模塊，并及時、持續地與用戶方面進行對接，對各個模塊的研發質量和成果進行實時把控。在通過最終的集成和測試之后軟件得以部署上線，此后開發人員能夠借助應用容器化封裝帶來的統一環境之便，與運維人員一起對軟件的運行質量進行監控、為用戶提供支持服務，并繼續根據市場需求進行版本更迭的進一步開發工作。
DevOps落地實施：理念認同
顆粒化 / 解耦 / 協同三重理念共同支撐DevOps實踐
相較于單純的IT信息化工具，DevOps本身即是一種協同、合作的企業文化，為了落實DevOps實踐，企業在采用DevOps相關的開發運維工具的基礎上，還要實現文化方面的理念認同。在工作結構方面，IT工程需要在架構和流程上都實現解耦；在協同方法方面，IT團隊需要構筑緊密協作、責任共擔的合作氛圍；在管理思想層面，IT管理層需要落實對部門工作顆粒化、可視化、可量化的考核。美國DevOps平臺企業Quali的實踐研究表明，在嘗試DevOps方法的企業和人員中，認為企業文化缺陷阻礙DevOps發展水平的占最大比重，顯示文化因素對企業提高開發運維一體化水平的重要性。
DevOps落地實施：階段路徑
從資源整合到自動化逐步實現DevOps體系建設
除了企業整體從文化需要面向DevOps的流程與方法進行調整與適應，在實踐層面上也需要對IT部門的開發、運維流程進行逐步的改造與升級。這一過程不是一蹴而就的，不同的企業也可以通過不同的路徑來打造最適合的自身DevOps方法。一般而言，企業實現DevOps的落地需要經歷五個階段，首先要實現企業內部的資源整合，提高資產和任務的可見性；其次是構建統一、流暢的線上和線下工作環境及流程，接著要搭建能夠有效合作的團隊體系，加強資源的共享；然后借助一系列信息化的DevOps工具構建企業的自動化開發運維流水線，并生成相應的管理指標體系；當自動化水平發展到一定水平且累計了充足的服務經驗后，運維側即能以標準化的形式為用戶提供更高效便捷的服務。
DevOps適用于什么樣的團隊？
單個團隊10-20人為佳，對外包和分散的敏感度較低
IT團隊是DevOps理念和方法最終的實踐主體，盡管DevOps對團隊屬性并沒有固化的要求，然而在實踐中團隊的不同形式對開展DevOps轉型可能會有顯著的影響，除了無形的團隊氛圍之外，一些客觀條件也可能會影響DevOps轉型的效果，本報告著重討論IT團隊的規模，構建方式以及地理集中度對DevOps的影響。我們認為在這之中團隊的規模的影響相對顯著，過大或者過小的團隊規模都會降低的DevOps的增效，在實踐中10-20人的（單個）軟件團隊能夠更好地發揮DevOps降本增效的作用；而IT團隊是內部團隊或是有外包團隊、團隊人員是否在地理位置上足夠集中兩方面的要素對DevOps實踐的影響并不大，甚至可以認為DevOps的出現就是為了解決當前企業的IT團隊無法實現地理上的絕對集中以及完全內化無需外包從而帶來的摩擦問題。
DevOps適用于什么樣的企業？
業務系統頻繁更新的企業引入DevOps的價值更加顯著
此處我們討論的是計劃將DevOps引入內部IT團隊，并服務于母公司的軟件需求的企業，而非對外提供軟件開發和運維服務的企業。由于互聯網經濟和電子商務不斷向各行各業加速滲透，IT實力越來越成為影響企業運營水平的關鍵因素，然而并非所有的行業和企業（機構）機構都需要DevOps的加持，其中最核心的影響因素是該企業的業務是否需要頻繁發布新的應用來滿足用戶的需求，如果沒有此類的敏捷開發需求，或是目前正在運用的開發方法已經能夠滿足企業的業務需求，則開展DevOps的轉型耗費的資產和管理投入的性價比較低。此外，對于安全策略較為嚴格的行業和企業而言，雖然DevOps能夠在一定程度上與安全審查流程融合，然而其敏態開發的效果將會有所下降。
DevOps+傳統行業：數字化轉型捷徑
DevOps助力傳統行業穩步走上云原生數字化之路
軟件開發和運營并非傳統行業的主營業務，因而整體上缺乏相應的人才和軟硬件基礎設施，正因如此這類企業和機構的數字化水平整體較低。在我國數字化轉型的大趨勢下，找到適合企業的高效數字化轉型道路將意味著在市場競爭中取得先機；對于政府部門而言，將能夠更好地構建數字政府和數字政府服務體系，提高地區乃至全國的信息化基礎設施水平。在傳統行業中，金融和能源等行業由于資金充足、技術實力相對領先，且對于各類軟件和在線應用的需求較高，在傳統行業中走在數字化升級的前列，也是率先引入DevOps方法和工具的行業。而新零售、智能制造等近年來逐步興起的互聯網+行業也正在積極拓展互聯網能力構建渠道以及市場優勢。
DevOps+科技行業：軟件工程新紀元
DevOps賦能科技行業邁入軟件工程高效階段
相較于傳統行業以及公共事業機構，包括軟件、電商和電信運營商在內的信息科技行業一直以來是IT科技創新的領跑者，軟件開發和運維架構是支撐上述企業業務運營的核心能力，但也因為其IT架構復雜、團隊龐大，在管理和協同優化上面臨諸多困難。DevOps理念和工具的有助于科技類企業統一IT環境、提高團隊反應能力和研發質量，是企業提高其市場競爭力的核心助力。目前我國的頭部科技類企業的軟件部門均大都通過自研或外采的方式引入DevOps工具、踐行DevOps流程，是DevOps的主要踐行者。
DevOps為企業帶來的價值
工作效率及產品質量得到提高，量化指標還有優化空間
調查結果顯示，DevOps實踐給企業帶來最顯著的收益主要包括提高了開發和運維工作的效率、提高了軟件產品的質量以及用戶的滿意度，此外DevOps也對團隊的協作水平、任務交付的準確度有所助益，并在一定程度上降低了IT部門的運行成本、提高了部門的工作負載能力。值得注意的是，相對較少的受訪者認為DevOps的引入為部門管理提供了量化依據。我們認為這是由于目前國內企業采用的DevOps工具在數據儀表盤的功能還不夠完善，盡管大部分的自動化工具都能提供一些統計指標來反應部門和員工的工作效率以及成果，然而這些指標可定制化的程度較低，比較局限于技術領域而非聚焦管理視角，如果要為管理層提供更加清晰和多維度的管理透視，還需要加強指標構建的靈活度和定制化能力。
中國DevOps市場發展現狀
開發+運維視角下的DevOps發展歷程
對高效研發+自動運維的追求推動DevOps的發展
在計算機技術和軟件開發行業發展的很長一段時間內研發和運維都處于涇渭分明的關系中，也因此讓我們得以從研發和運維兩個不同的視角來觀察DevOps的誕生。從研發角度來說，以更高的效率交付更有質量的產品始終是研發工程師們的需求；從運維角度而言，全球范圍內的計算機運維技術一直以用機器和腳本替代人工運維為目標。而DevOps在2015年前后的普及讓IT市場意識到：可以通過將研發和運維環節互相打通、互相融入的方式來減少工作負擔、提高工作質量。
技術驅動：容器技術全面推廣
容器底層架構為DevOps的推廣打下技術基礎
DevOps理念由來已久，其在2009年被正式提出時正是云計算概念獲得廣泛關注的時間，然而一直以來全球范圍內的軟件企業雖然有實踐DevOps的意愿，卻缺乏相應的技術和工具。2013年末Docker容器引擎開源，隨后容器編排工具K8s逐步獲得市場認可，通過容器鏡像對應用程序進行標準化的封裝和編排成為軟件研發行業新一代的主流架構。容器和微服務架構的天然契合加速了對傳統巨石架構的顛覆，軟件內部架構的解耦也使得踐行DevOps方法和流程成為可能?？梢哉J為docker容器的問世和推廣為DevOps的發展打下了技術基礎。
生態驅動：開源社區資源共享
DevOps實踐在開源軟件工具的助力下獲得推進
全球范圍內開源軟件社區上分享的開發和運維工具大大促進了DevOps實踐，例如Apache基金會旗下的構建工具Maven、Linux基金會子項目持續交付基金會旗下的集成工具Jenkins、同屬Linux基金會的云原生計算基金會旗下的Kubernetes等均已成為受全球開發者廣泛認可的DevOps工具。據全球最大的代碼托管社區Github統計，2019年中國已成為全球除美國之外最大的開源軟件使用地區，相較于2018年中國開發者調用的開源項目增長了48%，顯示開源社區的軟件工具已成為我國開發者的重要資源，而我國創立的開源中國社區及旗下的Gitee平臺近年來也受到越來越多的關注。開源生態的不斷充實和發展為開發和運維工程師提供了多樣化的工具選擇，構筑起DevOps豐富的資源池。
政策驅動：行業標準逐步建立
逐漸完善的行業標準推動DevOps規范化發展
由于DevOps的復雜性和靈活性，全球IT領域尚未對DevOps的規范達成一致。2013年OASIS推出的TOSCA（云應用程序的拓撲編排規范）響應了DevOps的開發方法，大多基于TOSCA的云編排軟件平臺如Cloudify都支持DevOps。2018年4月，DevOps標準項目——“研發運營一體化能力成熟度模型”在中國通信標準化協會立項成功，隨后中國信通院逐步對該模型進行了完善和評估，目前已經發布整體架構、敏捷開發過程、持續交付過程、技術運營、組織架構等部分。DevOps在我國的行業規范逐步建立，為DevOps平臺提供商不斷提高DevOps服務能力提供了規范化指導，有利于我國DevOps產業的健康發展以及應用市場的持續增長。
DevOps研發/運維流程與工具鏈圖譜
DevOps軟件工具的市場規模
未來5年DevOps市場復合增長率將超過25%
隨著互聯網轉型的深入，目前各行業的頭部企業基本都已經開始了DevOps轉型實踐，并形成了良好的帶頭和示范作用，未來數年DevOps工具將繼續向企業滲透，并保持穩定的市場規模的增長。預計2020年年底DevOps市場規模將達到27億元，5年之后這一市場將增長至83億元，復合增長率將超過25%。值得注意的是，DevOps實踐中所使用的大量軟件工具為免費的開源軟件，并不直接帶來市場規模的增長，前述市場規模主要包括DevOps云平臺（包括公有云和私有云）及少數收費軟件產生的市場價值；其次，互聯網和IT是在DevOps領域投入最多的行業之一，然而互聯網和IT企業在這一領域常常是以“自產自用”的方式構建內部DevOps工作框架，從而在交易環節對DevOps市場的貢獻遠不及其實際使用規模。
一體化趨勢：頭部企業發展戰略
“一站式”能力是軟件研發平臺產品的普遍發展方向
DevOps理念是打通軟件工程中各個曾經由獨立的團隊和不同的軟件工具來實現的工作，在對企業文化、管理方式等“軟實力”提出新要求的同時，也不斷催促著市場打磨出能夠提供相應的生產力和創造性的軟件研發工具，集成度更高、生態系統更完整的工具鏈將成為這一行業未來大趨勢：信息技術龍頭微軟不斷豐富其自有的一體化研發平臺產品，并通過收購相關企業的方式來擴大其生態影響力，而JIRA的母公司Atlassian也不斷完善其DevOps生態，打造為軟件開發者提供“一站式”服務的能力。
一體化趨勢：國內DevOps框架構建
“云平臺+開源軟件”是最主流的DevOps構建方法
企業構建DevOps平臺的主要途徑有四類，伴隨云計算的發展和云平臺上產品生態的不斷豐富，大量的企業選擇從公有云廠商采購其提供的DevOps云平臺，而對代碼安全和保密性以及定制化要求較高的企業則更傾向于以私有化建設的模式向私有云廠商購買DevOps咨詢和平臺搭建服務。由于主要國際開源社區如CNCF、Apache均有著了大量涉及DevOps的項目，具備相關專家人才和技術積累的企業也可能選擇將主流的版本控制、構建等工具集成為DevOps流水線，能夠以較低的成本滿足企業基本的開發運維需求。對DevOps流程上各環節所用的軟件工具均進行獨立的開發再集成為一體化的DevOps平臺則是極少數國際IT巨頭企業的選擇。由于主要開源工具經過多年市場驗證廣受認可，一般而言可以以插件的形式接入IT廠商提供的DevOps平臺，使開發者能繼續使用長期以來習慣的工作環境，也是目前國內主流的DevOps構建方法。
成熟度狀態：咨詢&培訓的價值
咨詢與培訓服務在DevOps實踐中的作用不可忽視
根據調查結果，我國企業用戶通過多種方式推動DevOps的轉型和創新，其中受到企業最普遍重視和采納的途徑是引入外部的咨詢和培訓服務，通常這類服務由DevOps憑條或軟件廠商在項目中一并提供，也有專業的IT咨詢公司可以提供第三方服務。除此之外，由管理層自上而下推動DevOps轉型以及從局部團隊開始逐步進行試點和推廣也是企業常見的轉型途徑，前者體現出管理層支持對DevOps實踐的重要意義，后者則可以看做來自用戶內部的“咨詢”，即利用內部人員的試用和摸索經驗來減少其他部門推廣過程中遇到的摩擦。總體來看，DevOps的應用除了系統上線和工具安裝，更重要的是系統性的經驗和專業化的指導，咨詢與培訓服務的價值在這個過程中應當更加得到重視。
實踐阻礙：DevOps應用拓展的困境
DevOps的進一步深化仰賴軟件行業的全面生態融合
調查顯示企業在DevOps轉型中遇到的主要困難可以分為客觀和主觀兩方面的因素，其中客觀因素主要涵蓋由于DevOps理念和方法較傳統方式的改變帶來的難以避免的企業摩擦性成本，從調研結果來看主要包括企業缺乏DevOps領域的專業人才、外包業務與企業內部DevOps流程的銜接還不流暢以及增加了IT部門的投入；另一方面，主觀因素主要涉及軟件產業鏈中的各環節的人員對DevOps理念和方法感到的不適應所產生的壓力，主要包括內部IT員工因為學習成本增加而承受的負擔，以及企業下游用戶對于DevOps方法下工作流程的改變所產生的不適應。解決上述問題不僅需要各家企業內部的努力，還需要軟件行業產業鏈上的各環節共同促進DevOps應用的深化，通過全面的生態融合來消解局部的摩擦。
中國DevOps應用發展展望
DevOps：不斷自驅與進步的IT文化
自動化、數據化、一體化、智能化是未來DevOps的發展方向
盡管DevOps包含大量IT領域的技術和方法，然而更多是一種協作文化和企業管理的理念和思路，也正因如此，DevOps的應用框架不是一成不變的，將會隨著信息技術和軟件工具的發展而不斷革新、不斷適應新的軟件開發環境和市場需求環境。整體來看，未來DevOps應用發展將呈現出自動化、數據化、一體化、智能化四大趨勢，分別對應目前軟件開發和運維領域人工參與較多、量化指標不夠清晰、開發運維鏈條有待完善和智能化程度尚待提高等主要問題，最終目標是最大限度減少人工對無意義、重復工作的參與并提高軟件開發和運維工作的有效性。
京公網安備 11010802036102號