GitOps软件开发原则 – 以及对整个组织的好处

GitOps软件开发模型是提高生产力和软件安全性的福音。不采用这种模式的公司正在错失一个以更快速度和更低风险发布更好软件的巨大机会。这使整个组织受益，减少了从软件缺陷到网络攻击的各种可能性。以下是一些历史背景，以解释什么是GitOps，它是如何演变的，为什么开发者喜欢它，以及企业为什么也应该这样做。

DevOps的历史

DevOps大约在十年前创建，旨在弥补软件开发与IT运营之间长期存在的差距。传统上，这两组人员各自为政：开发人员专注于编写代码和添加新功能，而运维团队则负责在生产环境中部署和维护软件。这种分离往往导致沟通不畅、目标冲突和延误。开发人员追求快速创新，有时引入可能会使系统不稳定的更改，而运维则优先考虑系统的稳定性和正常运行时间，通常会抵制频繁的更改。

DevOps通过培育合作和共同责任的文化来解决这些挑战。通过整合开发和运维实践，团队能够在整个软件生命周期中更紧密地协作 — 从编码和测试到部署和监控。自动化工具和持续集成/持续部署（CI/CD）管线成为这种方法的核心，实现了更快速和更可靠的软件发布。这不仅提高了效率，还增强了快速响应客户反馈和市场变化的能力。

自问世以来，DevOps已经从一个小众实践发展成为现代软件开发和IT运营的基石，反映了行业在日益复杂的技术环境中更快速、更可靠地交付软件的需求。DevOps中的一个重要发展是自动化和可扩展性工具的普及和成熟。2013年Docker等容器化技术的引入革命了应用程序打包和部署，实现了跨不同环境的一致性。2015年由Google开源的Kubernetes成为了规模化容器化应用程序编排的标准。基础设施即代码（IaC）工具如Terraform以及配置管理工具如Ansible和Puppet使团队能够以编程方式管理和提供基础设施，提高效率并减少错误。

GitOps的角色和原则

DevOps的范围也已扩展到包含更多的学科。其中最重要的之一就是GitOps。基于Git的工作流程能够管理软件交付操作和基础设施。它将基础设施配置视为可以版本控制和审计的代码。这为基础设施和应用程序部署创建了单一真实来源，这对于简化和自动化持续交付过程以提高可靠性和效率至关重要。

GitOps的原则明确，创造了一个受严格控制和可靠的工作流程：

• 声明式配置是GitOps的核心。它使开发人员能够用所有作为代码定义的配置来替代基础设施和应用程序的手动配置。这种方法确保了系统的可靠、可审计和可重复的状态，并使版本控制成为持续改进状态的基础。
• 版本控制是由Git实现的，它管理和存储声明式配置，以便每个系统修改都被记录。变更历史使得可以轻松回滚到以前的状态，同时确保了责任和可追溯性。
• 自动化交付使GitOps能够将声明的配置应用于目标环境，并持续确保环境的实际状态与Git中定义的声明配置保持同步。
• 自愈是GitOps的核心原则，它确保当期望的Git状态与实际环境状态不同步时，任何差异都会被自动且立即纠正。
• 持续部署 集成 GitOps与现有的CI/CD流水线，确保每当新的更改提交到Git仓库时，部署过程都会自动触发，以确保更新在所有环境中一致地应用。

GitOps的优势

实施这些GitOps原则的好处会影响开发人员、安全团队、业务运营以及最终的软件最终用户。GitOps带来：

• 改进的安全，因为它最大限度地减少了对生产环境的访问，所有修改都通过Git进行，从而降低了未经授权更改的可能性。拉取请求和代码审查确保所有修改在实施之前都经过评估。
• 增强的稳定性和可靠性，因为它将期望的状态定义为代码，这使得所有环境中的部署保持一致。此外，自动协调持续确保维护期望的状态，这降低了配置漂移的风险并提高了可靠性。
• 提高开发人员的工作效率，因为它简化了部署流程，因此开发人员可以将时间花在编写代码上，而不是维护基础设施。
• 加速故障恢复，通过简单的 Git 操作快速恢复到之前的健康状态，从而将停机时间降到最低。
• 巨大的可扩展性，得益于声明式配置和自动化流程，使得部署变得易于管理和一致。
• 增强的协作与知识共享，使团队能够在配置模板、审查变更以及开发和共享最佳实践方面进行协作。

安全的 GitOps

尽管开发人员喜欢初始 GitOps 部署的简便和快速，但组织的其他成员却开始担心不良或不安全的版本进入生产环境的风险。例如，在典型的工作流程中，标准的 GitOps 设置下，开发人员将他们的代码更改提交到 Git，触发 Jenkins 构建。一旦构建成功，工件将被发送到仓库。然后，Argo CD 检测到这个新构建，并自动将工件部署到生产环境中。这个过程确保了持续部署，但缺乏关键的安全检查。

最近，企业开始添加安全的 GitOps 流程，为 GitOps 设置了保护措施，在每次部署之前，都会在后台检查每个版本的安全问题。在安全的 GitOps 工作流程中，当检测到新构建时，会触发全面的安全扫描，并将结果与组织的政策进行评估。如果发现违规，部署将被阻止，并将需要解决的问题发送给相关团队。这确保了只有安全和合规的代码才能进入生产环境。

结论

虽然越来越多的组织认识到DevOps实践对于提高效率和可靠性的价值，但真正使之成为可能的却是GitOps模型提供的必要框架。GitOps提高了开发人员的生产力和软件可靠性，并且当添加安全的GitOps工作流时，整个组织都将受益于降低易受攻击软件固有的各种风险——从用户挫败感到数据泄露和监管罚款。