مبادئ تطوير البرمجيات باستخدام GitOps – والفوائد للمؤسسة بأكملها

نموذج GitOps لتطوير البرمجيات هو نعمة للإنتاجية وأمان البرمجيات. الشركات التي لا تتبناه تفوت فرصة كبيرة لإصدار برمجيات أفضل بشكل أسرع مع مخاطر أقل. هذا يعود بالفائدة على المنظمة بأكملها من خلال تقليل إمكانية حدوث مشكلات تتراوح بين البرمجيات المليئة بالأخطاء والهجمات السيبرانية. إليك لمحة تاريخية لشرح ما هو GitOps، وكيف تطور، ولماذا يحبه المطورون، ولماذا يجب على الشركات أن تحبه أيضًا.

تاريخ DevOps

تم إنشاء DevOps منذ حوالي عقد من الزمن لسد الفجوة الطويلة الأمد بين تطوير البرمجيات وعمليات تكنولوجيا المعلومات. تقليديًا، كانت هذه المجموعتان تعملان في صوامع: كان المطورون يركزون على كتابة التعليمات البرمجية وإضافة ميزات جديدة، بينما كانت فريق العمليات مسؤولًا عن نشر وصيانة البرمجيات في بيئات الإنتاج. غالبًا ما أدى هذا الانفصال إلى سوء التواصل، وأهداف متضاربة، وتأخيرات. كان المطورون يسعون نحو الابتكار السريع، وأحيانًا يقدمون تغييرات قد تؤدي إلى عدم استقرار النظام، في حين كانت العمليات تعطي الأولوية لاستقرار النظام ووقت التشغيل، وغالبًا ما كانت تقاوم التغييرات المتكررة.

عالجت DevOps هذه التحديات من خلال تعزيز ثقافة التعاون والمسؤولية المشتركة. من خلال دمج ممارسات التطوير والعمليات، تمكنت الفرق من العمل بشكل أكثر تماسكًا طوال دورة حياة البرمجيات بالكامل – من الترميز والاختبار إلى النشر والمراقبة. أصبحت أدوات الأتمتة و التكامل المستمر/النشر المستمر (CI/CD) مركزية في هذا النهج، مما مكّن من إصدارات برمجيات أسرع وأكثر موثوقية. لم يحسن هذا الكفاءة فحسب، بل عزز أيضًا القدرة على الاستجابة بسرعة لتعليقات العملاء والتغيرات في السوق.

منذ تقديمها، نمت DevOps من ممارسة متخصصة إلى ركيزة أساسية في تطوير البرمجيات الحديثة وعمليات تكنولوجيا المعلومات، مما يعكس حاجة الصناعة لتقديم البرمجيات بشكل أسرع وأكثر موثوقية في بيئة تكنولوجية معقدة بشكل متزايد. كان أحد التطورات المهمة في DevOps هو انتشار وتطور الأدوات التي تعزز الأتمتة وقابلية التوسع. أدت مقدمة تقنيات الحاويات مثل Docker في عام 2013 إلى ثورة في تعبئة وتوزيع التطبيقات، مما مكن من تحقيق الاتساق عبر بيئات مختلفة. أصبحت Kubernetes، التي أصدرتها Google كمصدر مفتوح في عام 2015، المعيار لتنظيم التطبيقات الحاوية على نطاق واسع. سمحت أدوات البنية التحتية ككود (IaC) مثل Terraform وأدوات إدارة التكوين مثل Ansible وPuppet للفرق بإدارة وتوفير البنية التحتية برمجيًا، مما زاد من الكفاءة وقلل من الأخطاء.

دور ومبادئ GitOps

توسع نطاق DevOps ليشمل تخصصات إضافية. أحد أهم هذه التخصصات هو GitOps. تتيح سير العمل القائمة على Git إدارة عمليات تسليم البرمجيات والبنية التحتية. يعامل هذا النهج تكوينات البنية التحتية كشيفرة يمكن التحكم في إصداراتها ومراجعتها. أدى هذا إلى إنشاء مصدر واحد للحقيقة للبنية التحتية ونشر التطبيقات، وهو أمر بالغ الأهمية لتبسيط وتلقين عملية التسليم المستمر من أجل زيادة الموثوقية والكفاءة.

مبادئ GitOps واضحة وتخلق سير عمل مُحكم وموثوق:

• التكوين الإعلاني هو جوهر GitOps. يُمكّن هذا المطورين من استبدال التكوين اليدوي للبنية التحتية والتطبيقات بجميع التكوينات المُعرّفة كشيفرة. يضمن هذا النهج حالة موثوقة وقابلة للمراجعة والتكرار للنظام، ويُمكّن التحكم في الإصدارات من أن يكون أساسًا للتحسين المستمر للحالة.
• التحكم في الإصدارات يُمكّنه Git، والذي يدير ويخزن التكوينات الإعلانية بحيث يتم تسجيل كل تعديل على النظام. يُمكّن سجل التغييرات عمليات التراجع السلسة إلى حالة سابقة، مع ضمان المساءلة والقابليّة للتتبع.
• التسليم الآلي هو ما يُمكّن GitOps من تطبيق التكوينات المُعلنة على بيئة الهدف، وضمان استمرار تطابق الحالة الفعلية للبيئة مع التكوينات المُعلنة كما هو مُعرّف في Git.
• الشفاء الذاتي هو مبدأ أساسي في GitOps يضمن أنه عندما لا تتزامن حالة Git المرغوبة مع حالة البيئة الفعلية، يتم تصحيح أي اختلافات تلقائيًا وعلى الفور.
• النشر المستمر التكامل لـ GitOps مع خطوط أنابيب CI/CD الحالية يضمن أنه كلما تم الالتزام بتغييرات جديدة في مستودع Git، يتم تشغيل عملية النشر تلقائيًا لضمان تطبيق التحديثات باستمرار عبر البيئات.

فوائد GitOps

تؤثر فوائد تطبيق مبادئ GitOps هذه على المطورين، وفِرق الأمن، وعمليات الأعمال، وفي النهاية على مستخدمي البرنامج النهائيين. يوفر GitOps ما يلي:

• أمن محسّن في شكل الحد الأدنى من الوصول إلى بيئات الإنتاج، حيث تتم جميع التعديلات من خلال Git، مما يقلل من إمكانية إجراء تغييرات غير مصرح بها. تضمن طلبات السحب ومراجعات التعليمات البرمجية تقييم جميع التعديلات قبل تنفيذها.
• اتساق وموثوقية محسّنان من خلال تعريف الحالة المرغوبة كشفرة، مما يفرض اتساق النشر عبر جميع البيئات. بالإضافة إلى ذلك، يضمن المواءمة التلقائية باستمرار الحفاظ على الحالة المرغوبة، مما يقلل من خطر انحراف التكوين ويزيد من الموثوقية.
• زيادة إنتاجية المطورين من خلال تبسيط عمليات النشر، بحيث يمكن للمطورين قضاء وقتهم في كتابة التعليمات البرمجية بدلاً من صيانة البنية التحتية.
• استعادة الأعطال المُسرّعة من خلال تمكين الرجوع السريع إلى حالة سليمة سابقة عبر عملية Git بسيطة، مما يقلل وقت التعطل إلى الحد الأدنى.
• قابليّة تَوسُّع هائلة بفضل التكوينات الإعلانية والعمليات الآلية التي تحافظ بسهولة على سهولة إدارة عمليات النشر واتساقها.
• تعاون مُحسّن وتبادل للمعرفة من خلال تمكين الفرق من التعاون في تكوين القوالب، ومراجعة التغييرات، وتطوير أفضل الممارسات ومشاركتها.

GitOps آمن

في حين أحب المطورون سهولة وسرعة عمليات نشر GitOps الأولية، أصبح باقي أفراد المؤسسة يخشون مخاطر إصدارات سيئة أو غير آمنة في بيئة الإنتاج. على سبيل المثال، في سير عمل نموذجي مع إعداد GitOps قياسي، يقوم المطورون بالتحقق من تغييرات كودهم في Git، مما يؤدي إلى تشغيل عملية بناء Jenkins. بمجرد نجاح عملية البناء، يتم إرسال المُنتج إلى المستودع. ثم يكتشف Argo CD هذا الإصدار الجديد وينشر المُنتج تلقائيًا في بيئة الإنتاج. تضمن هذه العملية النشر المستمر، لكنها تفتقر إلى عمليات فحص الأمان الحرجة.

في الآونة الأخيرة، بدأت الشركات في إضافة عمليات GitOps آمنة تفرض ضوابط على GitOps، مع فحص كل إصدار بحثًا عن مشاكل أمنية خلف الكواليس قبل نشره. في سير عمل GitOps الآمن، عند اكتشاف إصدار جديد، يتم تشغيل فحص أمان شامل، ويتم تقييم النتائج وفقًا لسياسات المؤسسة. إذا تم العثور على انتهاكات، يتم حظر النشر، ويتم إرسال المشكلة التي تحتاج إلى معالجة إلى الفريق المناسب. هذا يضمن أن الكود الآمن والمتوافق فقط هو الذي يصل إلى بيئة الإنتاج.

الخاتمة

بينما تعترف المؤسسات بشكل متزايد بقيمة ممارسات DevOps من أجل زيادة الكفاءة والموثوقية، فإن نموذج GitOps هو الذي يوفر الإطار اللازم لجعل ذلك ممكنًا. يوفر GitOps إنتاجية أكبر للمطورين وموثوقية أفضل للبرمجيات، وعندما يتم إضافة سير عمل GitOps آمن، تستفيد المؤسسة بأكملها من تقليل مجموعة المخاطر الموجودة في البرمجيات المعرضة للثغرات – من إحباط المستخدمين إلى خروقات البيانات والغرامات التنظيمية.