DevOps là gì? Toàn bộ kiến thức cần biết về DevOps cho người mới  

Trong bối cảnh ứng dụng cần được cập nhật nhanh, triển khai ổn định và vận hành liên tục, việc tách biệt giữa đội ngũ phát triển và vận hành dần bộc lộ nhiều hạn chế. DevOps ra đời như một phương pháp giúp kết nối các nhóm kỹ thuật, tự động hóa quy trình và rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường. Bài viết sau đây cùng VNPT Cloud tìm hiểu chi tiết DevOps là gì, cách hoạt động và lợi ích của DevOps đối với doanh nghiệp. 

DevOps là gì?

DevOps là mô hình kết hợp giữa hai bộ phận Development (phát triển phần mềm) và Operations (vận hành hệ thống), hướng đến gắn kết đội ngũ lập trình, kiểm thử, vận hành và các bộ phận liên quan trong toàn bộ vòng đời ứng dụng. 

Đây không đơn thuần là một công cụ công nghệ hay một vị trí nhân sự riêng biệt mà là sự kết nối giữa văn hóa cộng tác, quy trình thực hành và công nghệ tự động hóa, giúp doanh nghiệp phát triển, triển khai và vận hành phần mềm nhanh và ổn định hơn.

Cách hoạt động của DevOps

Trong mô hình DevOps, nhóm phát triển và nhóm vận hành không còn làm việc tách biệt với nhau như trước. Trong một số trường hợp, hai nhóm này được hợp nhất thành một đội ngũ, trong đó các kỹ sư sẽ cùng tham gia vào toàn bộ vòng đời ứng dụng, từ phát triển, kiểm thử, triển khai cho đến vận hành. Nhờ đó, các thành viên có thể phát triển thêm nhiều kỹ năng khác nhau, thay vì chỉ phụ trách một chức năng cố định.

Trong một số mô hình DevOps, nhóm đảm bảo chất lượng (Quality Assurance) và bảo mật (Security) cũng có thể phối hợp chặt chẽ hơn với nhóm phát triển và vận hành xuyên suốt vòng đời ứng dụng. Khi bảo mật trở thành trọng tâm trong nhóm DevOps, mô hình này đôi khi còn được gọi với cái tên khác là DevSecOps. 

Các đội ngũ DevOps áp dụng nhiều phương pháp để tự động hóa những quy trình mà từ trước đây vốn diễn ra theo cách thủ công và chậm chạp. Thông qua bộ công nghệ và công cụ phù hợp, họ có thể vận hành, cải tiến ứng dụng nhanh hơn nhưng vẫn đảm bảo độ ổn định. Những công cụ này còn giúp kỹ sư tự thực hiện các tác vụ như triển khai mã nguồn hoặc cấp phát hạ tầng, thay vì phải phụ thuộc vào nhóm khác, từ đó cải thiện tốc độ xử lý công việc của toàn đội. 

Vòng đời của DevOps (DevOps Lifecycle) 

DevOps hoạt động như một vòng lặp liên tục (infinite loop), thường được biểu diễn bằng biểu tượng vô cực (∞). Cụ thể, vòng đời DevOps thường gồm các giai đoạn sau:

• Plan (Lập kế hoạch): Xác định yêu cầu, mục tiêu, tính năng cần phát triển và sắp xếp các hạng mục theo mức độ ưu tiên trong backlog.
• Code (Viết mã): Lập trình viên phát triển tính năng mới, viết test, review code, đồng thời quản lý mã nguồn bằng Git để theo dõi thay đổi và hỗ trợ cộng tác nhóm.
• Build (Xây dựng): Mã nguồn mới được tích hợp vào nhánh chính, biên dịch và đóng gói thành bản build hoặc artifact sẵn sàng cho kiểm thử và triển khai.
• Test (Kiểm thử): Hệ thống chạy các bài kiểm thử tự động để đảm bảo tính năng mới không làm ảnh hưởng đến các chức năng hiện có.
• Release (Phát hành): Sau khi vượt qua kiểm thử, bản build được đánh dấu là đủ điều kiện phát hành.
• Deploy (Triển khai): Phần mềm được đưa lên môi trường staging hoặc production thông qua quy trình tự động hóa để giảm sai sót khi triển khai thủ công.
• Operate (Vận hành): Đội ngũ tiếp tục duy trì hệ thống sau triển khai, đảm bảo ứng dụng hoạt động ổn định và tài nguyên được sử dụng hợp lý.
• Monitor (Giám sát): Hệ thống được theo dõi liên tục thông qua log, metrics, cảnh báo và phản hồi người dùng để phát hiện sự cố và cải tiến các phiên bản tiếp theo.

DevOps khác gì CI/CD? 

DevOps là mô hình làm việc tổng thể, còn CI/CD là nhóm thực hành kỹ thuật giúp tự động hóa quá trình build, test và deploy trong DevOps.

Nguyên tắc trong DevOps

Nguyên tắc trong DevOps thường được khái quát bằng mô hình C.A.L.M.S gồm Culture (Văn hóa), Automation (Tự động hóa), Lean (Tinh gọn), Measurement (Đo lường) và Sharing (Chia sẻ). Cụ thể như sau:

• Culture (Văn hóa): DevOps đề cao văn hóa cộng tác giữa đội ngũ phát triển, vận hành, kiểm thử và bảo mật. Thay vì làm việc tách biệt, các nhóm cùng chia sẻ trách nhiệm về chất lượng, hiệu năng và độ ổn định của hệ thống.
• Automation (Tự động hóa): Các tác vụ lặp lại như build, test, deploy, kiểm tra bảo mật hoặc cấu hình hạ tầng được tự động hóa để giảm lỗi thủ công, rút ngắn thời gian phát hành và đảm bảo quy trình triển khai nhất quán.
• Lean (Tinh gọn): DevOps tập trung loại bỏ các bước dư thừa trong quy trình phát triển phần mềm. Thay vì phát hành những bản cập nhật lớn và nhiều rủi ro, đội ngũ có thể chia nhỏ thay đổi, triển khai thường xuyên hơn và dễ kiểm soát lỗi hơn.
• Measurement (Đo lường): DevOps vận hành dựa trên dữ liệu thực tế. Các chỉ số như tần suất triển khai, tỷ lệ triển khai lỗi, thời gian đưa thay đổi lên production và thời gian khôi phục sau sự cố giúp đội ngũ đánh giá hiệu quả và cải tiến quy trình.
• Sharing (Chia sẻ): Thông tin, phản hồi, tài liệu kỹ thuật và kinh nghiệm vận hành cần được chia sẻ liên tục giữa các nhóm. Điều này giúp toàn bộ đội ngũ học hỏi nhanh hơn, xử lý sự cố tốt hơn và cải tiến sản phẩm qua từng vòng lặp.

Lợi ích của mô hình DevOps

Ngày càng nhiều doanh nghiệp áp dụng DevOps bởi những lợi ích đáng kể mà mô hình này mang lại. Dưới đây là một số ưu điểm nổi bật: 

Tốc độ phát hành nhanh hơn

Với DevOps, doanh nghiệp có thể rút ngắn đáng kể thời gian từ khi phát triển tính năng đến khi đưa sản phẩm ra môi trường thực tế. Thay vì chờ một bản cập nhật lớn theo tháng hoặc theo quý, các nhóm có thể phát hành những thay đổi nhỏ với tần suất cao hơn, từ đó phản hồi nhanh hơn với nhu cầu thị trường, vá lỗi kịp thời và liên tục cải tiến sản phẩm.

Độ tin cậy cao hơn

Nhờ CI/CD và kiểm thử tự động, mỗi thay đổi trong mã nguồn đều được kiểm tra trước khi triển khai lên production. Điều này giúp giảm lỗi phát sinh trong quá trình phát hành, đồng thời rút ngắn thời gian khôi phục sau sự cố (Mean Time To Recovery – MTTR), giúp hệ thống duy trì trạng thái ổn định hơn.

Khả năng mở rộng linh hoạt

DevOps hỗ trợ doanh nghiệp quản lý và mở rộng hạ tầng hiệu quả hơn thông qua Infrastructure as Code (IaC – Hạ tầng dưới dạng mã). Thay vì cấu hình thủ công từng máy chủ, đội ngũ kỹ thuật có thể tạo, sao chép hoặc mở rộng môi trường bằng mã lệnh, giúp quá trình vận hành nhất quán, nhanh hơn và ít sai sót hơn.

Cộng tác tốt hơn giữa các đội ngũ

DevOps giúp xóa bỏ khoảng cách giữa phát triển và vận hành bằng cách đưa các nhóm vào cùng một quy trình, sử dụng chung công cụ và cùng chịu trách nhiệm với chất lượng sản phẩm. Khi Dev, Ops, QA và Security cùng nhìn vào dữ liệu chung như dashboard giám sát, log hoặc cảnh báo hệ thống, việc phối hợp sẽ trở nên minh bạch và hiệu quả hơn.

Một số công cụ DevOps phổ biến 

Tùy vào từng giai đoạn trong vòng đời DevOps, doanh nghiệp có thể lựa chọn các nhóm công cụ hỗ trợ phù hợp. Dưới đây là một số công cụ DevOps phổ biến theo từng giai đoạn:

Bài viết vừa rồi đã giải đáp chi tiết về DevOps là gì, cách thức hoạt động, nguyên tắc triển khai, lợi ích và các công cụ phổ biến trong DevOps. Có thể thấy, đây là một hướng tiếp cận phù hợp với các doanh nghiệp muốn phát triển phần mềm nhanh hơn, giảm rủi ro khi triển khai và nâng cao khả năng vận hành hệ thống.