你好,我是石雪峰。今天我们来聊聊DevOps的实施路线图。

商业领域有一本特别经典的书,叫作《跨越鸿沟》,这本书中提出了一个“技术采纳生命周期定律”,对高科技行业来说,它的地位堪比摩尔定律。

简单来说,这个定律描述了一项新技术从诞生到普及要经历的5个阶段,这5个阶段分别对应一类特殊人群,即创新者、早期使用者、早期大众、晚期大众和落后者。这个定律表明,技术的发展不是线性的,需要经历一段蛰伏期,才能最终跨越鸿沟为大众所接受,成为业界主流。

当然,DevOps这项所谓的新技术,在企业内部的落地也注定不是一帆风顺的。那么在这种情况下,你是否找到了DevOps的实施路线图呢?

从2017年第一届DevOpsDays大会中国站举办以来,DevOps正式在国内驶入了发展的快车道。从一门鲜为人知的新技术思想,到现在在各个行业的蓬勃发展,各种思想和实践的激烈碰撞,DevOps的理念和价值可谓是深入人心。

这样看来,DevOps已经成功地跨越了技术发展的鸿沟,从早期使用者阶段进入了早期大众的阶段,而这也意味着越来越多的公司开始尝试DevOps。

在2017年底,Forrester的一组调查数据显示,将近50%的受访公司表示已经引入并正在实施DevOps,30%的公司表示有意向和计划来开启这项工作,而对DevOps完全不感兴趣的仅占1%。可以说,2018年就是企业落地DevOps的元年。

但是,就像你要去往一个未知的目的地时,需要导航帮你规划路径、实时定位,并在出现意外情况时及时提示你是否要重新规划路径一样,企业在实施DevOps的过程中,其实也面临着相似的问题。企业自身难以清晰定位DevOps的现状,客观评估DevOps相关的能力水平,识别当前所面临的最大瓶颈以及实施DevOps的阶段性成果预期……

回顾整个IT行业的发展历程,新思想和新技术的发展,总是同标准化的模型和框架相伴相生的

我认为,任何技术的成熟,都是以模型和框架的稳定为标志的。因为当技术跨越初期的鸿沟,面对的是广大受众,如果没有一套模型和框架来帮助大众快速跟上节奏,找准方向,是很难大规模推广并健康发展的。

比如,软件开发领域的CMMI模型(软件能力成熟度模型)、运维行业的ITIL模型等,在各自的领域都久负盛名,甚至一度被各个领域的从业者奉为圭臬和行为准则,成为衡量能力高低的标尺。

我曾经在国内某大型通讯设备公司参与过CMMI评级项目。当时,就算业务压力再大,只要是关于通过评级的事情,所有部门都会高优先级支持。由此可见,整个公司都非常重视这个认证评级项目。

那么问题来了,在DevOps这项新思想和新技术不断走向成熟的过程中,是否也有类似的模型和框架,能够指导企业内部的DevOps转型落地工作呢?

答案是有的,而且有很多。只要你去谷歌上搜一下DevOps框架、模型等关键词,就能看到非常多的结果。尤其是国外的一些知名公司,比如Atlassian、CloudBees、CA等,基本上都有一套自己的模型和框架,来帮助企业识别当前的DevOps能力水平并加以改进。

我之前参与过工信部旗下的中国信息通讯研究院牵头制定的一套DevOps能力成熟度模型。这套模型覆盖了软件交付的方方面面,包括敏捷开发管理持续交付技术运营三大部分,同时,也有与应用架构设计、安全和组织结构对应的内容。

不仅如此,对于开发DevOps工具的企业来说,系统和工具模型更加偏向于平台能力,稍加整理就可以作为平台需求输入到开发团队中。目前已经有不少公司在参考这套模型进行DevOps实践。下图展示了这个模型的整体框架,如果你正在企业内部推进DevOps落地的话,可以参考一下。

步骤与原则

业界有这么多模型和框架,是不是随便找一个,直接照着做就行了呢?当然不是。

毕竟,每家企业所处的行业现状、竞争压力、市场竞争态势都不尽相同,组织架构、战略目标、研发能力、资源投入等方面也千差万别,很难有一条标准的路径,让大家齐步走。比如,同样是金融企业,让万人规模的大银行和百人规模的城商行同台竞技,本身就有点强人所难。

所以,在实际参考模型和框架的时候,我认为应该尽量遵循以下步骤和原则:

1.识别差距

从“道法术器”的角度来说,DevOps的成熟度模型和框架处于“法”这个层面,也就是一整套实施DevOps的方法论,相当于是一幅战略地图,最重要的就是对DevOps实施所涉及到的领域和能力图谱建立全面的认知。

通过和模型、框架进行对标,可以快速识别出企业当前存在的短板和差距,并建立企业当前的能力状态基线,用于对比改进后所取得的效果。

2.锚定目标

数字化转型的核心在于优化软件交付效率。通过对标模型框架,企业需要明确什么是影响软件交付效率进一步提升的最大瓶颈,当前存在的最大痛点是什么,哪些能力的改善有助于企业达成预定的目标……同时,要根据企业的现状,甄别对标的差距结果,识别出哪些是真实有效的,哪些可以通过平台能力快速补齐。

比如,对于一家提供CRM软件的公司来说,容器化部署虽然在环境管理、部署发布等领域有非常多的优势,但并非当前的核心瓶颈和亟需解决的问题,那么就不应该纳入近期的改进列表中。

通过现状分析,企业可以把有限的资源聚焦在那些高优先级的任务上,识别出改进目标和改进后要达到的预期效果。这些效果需要尽量客观可量化,比如缩短50%的环境准备时长。

3.关注能力

模型和框架是能力和实践的集合,也就是道法术器的“术”这个层面,所以在应用模型的过程中,核心的关注点应该在能力本身,而不是单纯地比较数字和结果。

比如,亚马逊每天23000次部署的案例经常会被拿来举例子。这个数字的确相当惊人,但反过来想想,所有企业都需要达到这么高的部署频率吗?举个例子,一个客户端应用可以在几分钟内构建完成,但同样是构建,对于大型系统软件来说可能需要几个小时,那么到底多长时间才算达标呢?

我们不能只关注这些明星企业所达到的成就,而忽略了自身的需求。所以,正确的做法是根据锚定的目标识别所需要的能力,再导入与能力相匹配的实践,不断强化实践,从而使能力本身得到提升

4.持续改进

模型和框架本身也不是一成不变的,也需要像DevOps一样不断迭代更新,以适应更高的软件交付需要。另外,从今年的DevOps状态报告就可以看出,达到精英级别的比例从2018年的7%快速提升到2019年的20%,也就是说,行业整体的能力也在不断提升,这就对企业的软件交付能力提出了更高的要求。

好了,以上这些就是我总结的企业应用DevOps能力模型和框架的步骤和原则。DevOps作为一个系统性工程,同样需要与之配套的立体化实施方法,只有将方法、实践和工具结合起来,全方位推进,才有可能获得成效。

为了帮助你更好地理解DevOps实施的过程,我贴了一幅经典的部署引力图。

可以看出,当软件发布的频率从100天1次进化到1天100次的时候,分支策略、测试能力、软件架构、发布策略、基础设施能力,以及数据库能力都要进行相应的改动。比如分支策略要从长线分支变成基于特性的主干开发模式,而架构也要从大的单体应用,不断解耦和服务化。在实际应用中,企业涉及的领域甚至更多,因为这些仅仅是技术层面的问题,而组织文化方面也不可或缺。

实践案例

最后,我再跟你分享一个我之前参与改进的一个客户的案例。

刚开始跟这个客户交流的时候,他千头万绪,抓不准重点,甚至由于组织严格划分职责边界,基本上每讲到一块内容,他就要拉相应的人过来聊,在许多人都聊完之后,项目的全貌才被拼凑出来。我相信这并不是个例,很多公司其实都是如此。

于是,我们引入了能力成熟度模型,并基于模型对企业现有的能力水平进行了一次全盘梳理,并初步识别出了100多个问题点和40多个差距项。下面这张图就是汇总的大盘图,当然,部分数据进行了处理。

接下来,针对识别出来的这些差距点,我逐项跟企业进行了沟通,重点在于锚定一期的改进目标和具体工作事项。在沟通过程中,我发现由于企业所处行业的特殊性,或者客观条件不具备,有些内容并非优先改进事项,于是将改进事项缩减为30个,并识别出这些改进事项的相互依赖和预期目标。比如,这个企业之前初始化一套环境需要2周左右的时间,为了加快整体交付能力,我们将改进目标定到1周以内完成。

好啦,有了改进目标和预期效果之后,就要分析哪些关键能力制约了交付效率的提升。还拿刚才那个例子来说,核心问题在于环境的初始化过程复杂以及审批流程冗长。其中,原有的初始化过程是研发整理一份部署需求文档,来说明应用所依赖的环境和版本信息,并且这个需求还被整合到一个40多页的文档中。运维团队根据这个文档部署,每次都很不顺利,因为软件功能迭代所依赖的环境也在不断更新,但文档写出来就再也没人维护了。所以,很多人说文档即过时,就是这个道理。

识别出核心能力在于自动化环境管理之后,团队决定引入基础设施即代码的实践来解决这个问题。关于具体的技术细节,我会在后面的内容中展开,这里你只需要知道,通过将写在文档中的环境配置说明,转变成配置化的信息,并维护在专门的版本控制系统中,从而使得基础环境的初始化可以在分钟级完成。

当然,审批环境的优化属于非技术问题,而是流程和组织方面的问题。当大家认识到这些审批在一定程度上制约了发布频率的提升,就主动改进了现有流程。针对不同的环境进行不同级别的审批,使得单次审批可以在当天完成。

这样优化下来,环境准备的时长大大缩短,从当初的2周缩短到了2天,改进效果非常明显。接下来,团队又识别出新的差距,锚定新的目标和预期效果,并且有针对性地补齐能力建设,走上了持续改进的阶段。

由此可以看出,DevOps的能力实践和能力框架模型相辅相成:能力实践定义了企业落地DevOps的路线图和主要建设顺序,能力模型可以指导支撑方法的各类实践的落地建设;能力实践时刻跟随企业价值交付的导向,而能力模型的积累和沉淀,能够让企业游刃有余地面对未来的各种挑战。

至于ITIL和CMMI,这些过往的框架体系自身也在跟随DevOps的大潮在持续演进,比如以流程合规为代表的ITIL最近推出了第4个版本。我们引用一下ITIL V4的指导原则,包括:关注价值、关注现状、交互式流程和反馈、协作和可视化、自动化和持续优化、极简原则和关注实践

看起来是不是有点DevOps的味道呢?需要注意的是,DevOps不会彻底颠覆ITIL,只会在保证合规的前提下,尽可能地优化现有流程,将流动、反馈和持续学习改进的方法注入ITIL之中,从全局视角持续优化企业的价值交付流程。

总结

总结一下,今天我给你介绍了新技术和新思想的发展需要面对的鸿沟,而能力模型和框架是技术和思想走向成熟的标志,对于DevOps而言,也是如此。在面对诸多模型和框架的时候,企业需要立足自身,识别差异,锚定目标,关注能力,并持续改善软件的开发交付效率。DevOps的实施需要立体化的实施框架,通过模型、方法、能力和实践的相互作用,实现全方位的能力提升。

到此为止,我们整体介绍了DevOps的基本概念、核心价值、实施方法和路线图,帮助你建立了一套有关DevOps的宏观概念。接下来我们就会开始深入细节,尤其是针对每一项核心实践,我会介绍其背后的理念、实施步骤,以及所依赖的能力模型,手把手地帮助你真正落地DevOps。

思考题

最后,给你留一道思考题:关于CMMI、ITIL和DevOps,你觉得它们之间的关系是怎样的呢?企业该如何兼顾多套模型框架呢?

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