چارچوب CALMS در DevOps چیست و چه کمکی می کند؟

Keep CALMS and do DevOps

پایه و اساس DevOps ، تغییر است. Keep CALMS !

به وسیله DevOps، کسانی که با آخرین ابزارهای توسعه کار میکنند، محتاطانه عمل نمی کنند. DevOps علاوه بر افراد و فرایند ها، به ابزارها هم اهمیت می دهد و روش های مختلفی برای گرد هم آوردن این سه مجموعه در کنار هم ایجاد می کند.

کافی است تا عبارت “DevOps” را در google جستجو کنید تا دیاگرام ها و متدولوژی های بسیاری را پیدا کنید که هر کدام از آن ها جنبه ی متفاوتی را برجسته کرده اند. اما می توان گفت که همه ی آن ها در موارد زیر با هم مشترک اند:

  1. فرهنگ سازی (Culture)
  2. خودکارسازی (Automation)
  3. تفکر ناب (Lean thinking)
  4. اندازه گیری همه چیز (Measurement)
  5. اشتراک گذاری (Sharing)

به این چهار مورد اصول یا چارچوب CALMS در DevOps می گویند.

چارچوب CALMS در DevOps چیست ؟

چارچوب CALMS را می توان در پنج واژه ی فرهنگ سازی، خودکارسازی، تفکر ناب، اندازه گیری و اشتراک گذاری برشمرد. (این موضوع در برخی مطالب با عنوان “اصول CALMS در DevOps چیست” مطرح شده است که چارچوب صحیح تر است، در آینده در مطلبی جداگانه اصول DevOps را معرفی خواهم کرد)

Culture یا فرهنگ

همه میدانیم فرهنگ چیزی نیست که یک نفر بتواند آن را پیاده سازی کند. فرهنگ در یک محیط طبیعی که شامل سرتاسر تیم تولید نرم افزار می شود وجود دارد. منظور از سرتاسر همه ی افراد است از جمله توسعه دهندگان (Development)، تضمین کنندگان کیفیت (QA) و تیم های عملیات (Operation) و … . در چنین اکوسیستمی که متشکل از مجموعه ای از افراد و ابزارها است، برای رفع موانع و تسهیل همکاری برای دستیابی به اهداف نهایی، یک کار فرهنگی لازم است.

هیچ چیز زشت درباره فرهنگ وجود ندارد.

فرهنگ سازمانی نقش اساسی در موفقیت یک کسب و کار ایفا می کند، به همین دلیل پرداختن به آن بسیار مهم و ضروری است. فرهنگ در DevOps، یک خط قرمز است. زمان صرف شده در فعالیت های غیر ضروری، سیلوهای مسوولیت، دیوار بین تیم ها و تعاملات نامناسب از جمله مهمترین موانع در رسیدن یک سازمان به اهدافش هستند. DevOps توصیه می کند که تیم ها را از سیلو هایشان خارج کنید و دیوار بین آن ها را بشکنید تا با هم تعامل بهتری داشته باشند. با همسو کردن اهداف متفاوت تیم ها، به هدف اصلی سازمان یعنی ایجاد و تحویل ارزش به برسید.

Automation | خودکارسازی :

هنگامی که فرهنگ سازی در سازمان انجام شد، می توانید بر خودکارسازی یا اتوماسیون تمرکز کنید. اتوماسیون تنها به نوشتن Script ها و استفاده از Unit Test ها یا Functional Test ها محدود نمی شود. خودکارسازی شامل همه قسمت ها از جمله Continuous-Integration ، Continuous-Delivery/Deployment، Infrastructure-Automation و هر جای دیگری می شود.

با راه اندازی Automation می توانید برای همه چیز برنامه ریزی کنید.

فرایند های دستی بسیار کند و مستعد خطای انسانی هستند. راهی برای رهبری تمامی ابتکارات جدید به وسیله اتوماسیون پیدا کنید و برای رسیدن به مقیاس های بزرگتر به طور مستمر به اتوماسیون فکر کنید.

Lean | ناب:

بعد از راه اندازی اتوماسیون، به یاد داشته باشید که همچنان ناب بمانید و اصول تولید ناب نرم افزار را رعایت کنید.

اجرای Lean به معنی نگه داشتن همه چیز در حداقل است.

ابزارها، جلسات و حتی iteration ها و همه چیز دیگر باید Lean باشد یعنی در حداقل ممکن باشد. تفکر ناب یعنی ارزش محور بودن فعالیت ها و کاهش فعالیت های اضافه و در حداقل نگه داشتن همه چیز. این هم بخشی از فرهنگ DevOps است. وقتی شما ناب هستید، برای هر ابزار، و روشی که انتخاب می کنید، هدفی دارید.

ناب بودن تنها به یک یا چند فرد محدود نمی شود و شامل همه ی تیم ها و افراد می شود.

باید تیم را در اندازه ای نگه داشت که بیشترین کارایی را داشته باشد. یک آشپزخانه با آشپزهای بیش از حد، بازده کمی خواهد داشت. اگر پیچیدگی اپلیکیشن به گونه ای باشد که نیاز به تیم های بزرگ باشد، تیم را به زیرگروه های کوچکتر تقسیم کنید، همانطور که سازمان های بزرگ این کار را می کنند. (spotify یکی از موفق ترین مثال ها در این زمینه است)

Measurement | اندازه گیری :

اندازه گیری مانند چسبی است که همه چیز را در کنار هم قرار می دهد. زمانی شما یک سازمان چابک و ناب هستید که همه چیز را اتوماتیک می کنید، ممکن است که توانایی به خاطر سپردن و مستند سازی را از دست بدهید.

اگر تیمی در همه موارد شفافیت لازم را نداشته باشد و کارها اندازه گیری نشوند، در نهایت اشتباهات بزرگی رخ خواهد داد.

اگر اندازه گیری به روش صحیحی انجام شود، اشتباهات بزرگ رخ نمی دهد. در صورت اندازه گیری و گزارش گیری در همه ی تیم ها و فرایند ها است که قادر به تجزیه و تحلیل ارتباط بین فرایند ها، ابزارها و داده های محصولات در کنار خواهید بود. اندازه گیری به شما کمک می کند که نقاط ضعف را بشناسید و در جهت بهبود آن گام بردارید و در نهایت بتوانید روند پیشرفت را پایش کنید.

با این وجود نمی توانید با یک excel ساده این کار را انجام داد. در یک سازمان ناب، شما فرصت ندارید که همه چیز را به صورت دستی و غیر اتوماتیک ثبت کنید. این کار بسیار زمان گیر و مستعد خطای انسانی است.

اندازه گیری و جمع آوری داده ها باید با ابزارهای پیشرفته تری انجام شود. ابزارهایی که شامل قابلیت هایی فراتر از نظارت و گزارش گیری رویدادها هستند و می توانند بینش جدیدی به شما انتقال دهند. به این ترتیب می توانید از فکر کردن به نحوه دریافت و ثبت اطلاعات در عملیات مهم جلوگیری کنید و آن را به ابزارهایی با بستر مناسب بسپارید. بعد از آن که متوجه شدید به چه چیزهایی باید به طور مستمر نظارت داشته باشید، می توانید یک داشبورد بسازید که گویای تمام اطلاعات مهم و مورد نیاز باشد.

Sharing | به اشتراک گذاری :

بعد از آنکه داده ها را جمع آوری کردید، باید اشتباهات و نحوه ی جلوگیری از آن و دانش جدیدی که از این راه بدست آوردید را منتشر کنید.

ایجاد جریان اطلاعات دوطرفه یکی از مزیت های شکستن دیوار بین تیم ها می باشد و باعث جلوگیری از انداختن توپ در زمین تیم دیگر می شود. با این وجود اگر اطلاعات به صورت proactive و فعالانه به اشتراک گذاشته نشوند، ارزشی نخواهند داشت.

Sharing و Reporting کاملا با هم متفاوت هستند، Sharing تنها گزارش واقعیات نیست، بلکه مبادله ی ایده ها در سر تا سر تیم ها و به طور دائمی است. Reporting معمولا به صورت انفعالی (reactive) اتفاق می افتد در حالی که Sharing به صورت فعالانه و proactive می باشد.

توسعه دهندگان می توانند به تیم های QA و عملیات، ابزارهای جدیدی برای ارتقا کیفیت محصول پیشنهاد بدهند، و تیم عملیات می تواند پیشنهاد ایجاد قابلیت هایی در نرم افزار را به تیم توسعه بدهد تا به مدیریت بهتر محصول کمک کند.

چارچوب CALMS در DevOps برای آزادسازی خلاقیت ها است نه ردیابی عملکرد افراد

تمامی جریان های DevOps از جمله CALMS، مانند یک نقشه راه هستند، نه تعریف تمامی گام های لازم برای رسیدن به هدف. اگر با راهنما پیش بروید، حتما به هدف خواهید رسید، هر چند با راهکارها و گام های متفاوت.

چیزی که در توصیف CALMS از DevOps منحصر به فرد است، تاکید بر بعد فرهنگی DevOps است.

از CALMS برای رها سازی جهت بروز خلاقیت ها استفاده کنید، نه برای ردیابی عملکرد افراد

فرهنگ سازی، هیچوقت کار آسانی نبوده و نخواهد بود. برای شکل گیری فرهنگ و جا افتادن آن در سازمان زمان لازم است. در ابتدا این کار سخت است و ممکن است با ناسازگاری هایی روبرو شوید، اما بعد از مدتی به یک عادت تبدیل می شود.

CALMS یک نقشه راه است، نه تعریف تمامی گام ها و جزئیات لازم برای رسیدن به هدف، پس به یاد داشته باشید که به تنهایی کافی نیست.

برخی از موارد که در چارچوب CALMS به آن اشاره نشده است

داشتن iteration و ضرب آهنگ منظم و همچنین نتیجه گرا بودن، از موارد مهمی هستند که در CALMS به آن ها اشاره نشده است و می تواند مکمل CALMS باشند. از موارد دیگری که در CALMS به آن اشاره نشده، Security و امنیت محصول است، اما قطعا DevOps امنیت محصول را بهبود می دهد. تمامی موارد اشاره شده شامل بعد فرهنگی و فناوری می باشند.

به طور طبیعی اگر شما نتیجه گرا باشید، ذهن تحلیلگری دارید و با افرادی که همکاری خوبی با هم دارند و دارای تفکر ناب هستند، سریع تر به نتیجه خواهید رسید. برای اجرای این چارچوب، باید پیشرفت خود را در بازه های زمانی کوچک، با سرعت مناسب و به طور مستمر ارزیابی کنید. این قطعات می تواند iteration ها باشند.

این تمرین مهم است نه به این دلیل که CALMS باید به یک استاندارد تبدیل شود یا نه، به این دلیل که زمانی که جنبش های جدیدی به وجود می آیند (مانند جنبش DevOps)، باید مسیری از عادت به عملکرد فعالانه وجود داشته باشد. CALMS به کسانی که با Operations زندگی کرده اند و همچنین کسانی که حتی نمی دانند Operations چیست کمک می کند.

تفاوت CALMS و ITSM

کسانی است که با ITSM آشنایی دارند ممکن است دچار این چالش ذهنی بشوند که تفاوت DevOps و ITSM چیست؟ آیا DevOps یک راهکار جایگزین برای ITSM است؟

اگر با مشاهده مثال ها و اسناد ITSM تفاوت ها به وضوح مشخص نبود، کلمه ی اختصاری CALMS در یک نگاه سریع به تشریح تفاوت های این روش ها کمک می کند. همانطور که مشاهده می کنید، فرهنگ اولین گام است، با مشاهده گزینه های بعدی، به سرعت مشخص می شود که نمی توان هیچ مقایسه ی مورد به موردی برای ITSM و DevOps داشت.

ITSM به طور کلی بر مستندسازی، کنترل تغییرات، و تکرارپذیری تمرکز دارد، در حالی که DevOps بر افرادی که این نتایج را بدیت می آورند تمرکز دارد. یک مولفه اصلی در ITSM، تکرارپذیر بودن است، اما ساختار و فرایند ها اهداف اصلی نیستند.

 

Share Button

استراتژی پیشرفته استقرار نرم افزار | Advanced Software Deployment Strategy

Software Deployment Strategy Adv.

در این مطلب قصد دارم به استراتژی های پیشرفته ی استقرار نرم افزار که در Continuous Deployment و DevOps کاربرد فراوانی دارند، بپردازم. در پست قبلی به تعریف استراتژی و استراتژی استقرار نرم افزار پرداختیم، همچنین دو تا از استراتژی های پایه استقرار نرم افزار (Recreate Deployment و Rolling Deployment) را معرفی و بررسی کردیم.

Blue-Green Deployment Strategy

Blue-Green Deployment یکی دیگر از استراتژی های استقرار است که به طور خلاصه شامل نگه داشتن همزمان دو نسخه از سرویس در محیط عملیاتی می شود که ریسک انتشار را به شدت کم می کند. نسخه قبلی (Blue) و نسخه ای که جدیدا منتشر شده و در دسترس قرار گرفته (Green). این روش معمولا از یک load balancer برای هدایت ترافیک به نسخه ی green می شود. اگر Monitoring یک رخداد (Incident) را شناسایی کرد، ترافیک به طور اتوماتیک به نسخه ی قبلی یعنی blue هدایت خواهد شد.

هدف Blue-Green Deployment ، حذف DownTime و کاهش ریسک های ناشی از Deployment وامکان Rollback بسیار سریع است.

روش انجام Blue-Green Deployment: در این روش علاوه بر محیط عملیاتی (سبز)، یک محیط کاملا مشابه اما جداگانه وجود دارد(آبی). نسخه ی قدیم اپلیکیشن در محیط سبز نصب شده و 100% از ترافیک عملیاتی به این محیط هدایت می شود. نسخه ی جدید اپلیکیشن روی محیط آبی نصب، راه اندازی و تست می شود، سپس در یک لحظه 100% از ترافیک عملیاتی به محیط آبی هدایت می شود. در این روش در هر زمان تنها یکی از نسخه ها عملیاتی است و نسخه ی دیگر غیر فعال است.

امکان Rollback در این روش بسیار سریع خواهد بود. همچنین قبل از عملیاتی شدن نسخه ی جدید برای کاربران، این فرصت ایجاد می شود تا از عملکرد صحیح اپلیکیشن و استقرار آن مطمئن شویم. بدین ترتیب ریسک حاصل از دیپلویمنت و نسخه ی جدید به شدت کم خواهد شد.

مثال: شکل زیر نشان دهنده ی این استراتژی به صورت کلی است.
مرحله اول: 100% ترافیک عملیاتی به محیط آبی که نسخه ی قدیمی در آن نصب شده هدایت می شود و نسخه ی جدید در محیط آبی نصب و راه اندازی می شود.Blue Green Deployment Strategy 01
مرحله دوم: بعد از راه اندازی کامل نسخه ی جدید در محیط آبی، 100% ترافیک عملیاتی به محیط آبی هدایت می شود.Blue Green Deployment Strategy 02


استراتژی قناری | Canary Deployment Strategy

انتخاب این نام از داستان “قناری در معدن زغال سنگ” گرفته شده است. در گذشته معدنچیان با خود یک قناری در قفس به معدن می بردند، در چنین شرایطی اگر میزان گازهای سمی (متان یا مونو اکسید کربن) در معدن به حدی برسد که برای انسان خطر جدی ایجاد کند، قناری جان خود را از دست می داد و بدین ترتیب معدن چیان از وجود گازهای سمی باخبر می شدند.

روش انجام Canary Deployment: در استراتژی استقرار به روش قناری، نسخه ی جدید اپلیکیشن روی تعداد کمی از نودهای عملیاتی منتشر می شود و درصد کمی از ترافیک عملیاتی به نسخه ی جدید هدایت می شود. در این روش دو نسخه قدیم و جدید به طور همزمان عملیاتی هستند. نسخه ی جدید، نقش یک قناری را بازی می کند تا بدون اینکه ریسکی متوجه اکثریت کاربران شود، متوجه شویم که وضعیت در عملیات چطور خواهد بود (از نظر integration با سایر اپلیکیشن ها، CPU، Mamory، disk Usage و …). در صورت رضایت بخش بودن می توان سایر نود ها را هم به روزرسانی کرد، در غیر اینصورت می توان تصمیم به fail کردن استقرار یا Rollback گرفت.

استراتژی قناری بر اساس این واقعیت به وجود آمده است که با وجود همه ی تست هایی که در محیط های قبلی انجام شده، باز هم ممکن است تعدادی باگ ها به عملیات منتقل شود. در این صورت و با استفاده از این روش، تعداد کمتری از کاربران با باگ مواجه می شوند و با دریافت سریع بازخوردها می توان تصمیم به Fail کردن استقرار یا Rollback گرفت تا برای اکثریت کاربران ریسکی ایجاد نشود.

canary-deployment-strategy

 


Dark Launch Strategy

Dark launching فرایندی است که در آن Featureهای جدید نرم افزار به نحوی تدریجی یا مخفیانه ریلیز می شود و در یک زمان مشخص، یا برای گروه های کاربری مشخصی، فعال و قابل استفاده می شود. با این روش می توان بازخورد بخشی از کاربران را دریافت کرد و در محیط عملیاتی بدون اینکه اکثر کاربران تحت تاثیر قرار گیرند، Performance Test انجام داد. با این روش دیگر نیازی نیست که انتشار Feature های تکمیل شده به دلیل یک یا چند Feature تکمیل نشده به تعویق بیافتد و می توان کدهای تکمیل نشده را (با در نظر گرفتن ملاحظاتی) بدون تاثیر در عملکرد کلی اپلیکیشن منتشر کرد.

روش انجام Dark Launch Strategy: این کار با به کارگیری یک تکنیک در توسعه نرم افزار به نام Feature Flag یا Feature Toggle انجام می شود. در این تکنیک، پیکربندی هایی برای هر Feature یا مجموعه ای از آن ها افزوده می شود، همچنین تکه کدهایی در ابتدای هر ویژگی استفاده می شود که با توجه به پیکربندی، آن ویژگی را در زمان خاصی، یا برای گروهی از کاربران فعال می کند.

Google، Facebook، و بسیاری از غول های فناوری اطلاعات برای ریلیز تدریجی و تست ویژگی های جدید توسط گروه کوچکی از کاربرانشان، از Dark Launching استفاده می کنند. بدین ترتیب قبل از ریلیز عمومی، این فرصت را پیدا می کنند تا میزان علاقه ی کاربران را شناسایی کنند و همچنین تاثیر تغییرات جدید را روی کارایی کل سیستم اندازه گیری کنند. ابزاری که Facebook برای این کار استفاده می کند، “Gatekeeper” نام دارد.


A/B Deployment Strategy

به این معنی است که دو (یا چند) نسخه مختلف از اپلیکیشن/کانفیگ به طور همزمان به منظور تست در حال اجرا باشند. آسان ترین راه استفاده از این روش، تقسیم ترافیک عملیاتی بین دو شاخه همگن (شاخه A و شاخه B) می باشد به طوری که در شاخه A، نسخه ی یکسانی از اپلیکیشن و کانفیگ ها وجود داشته (نسخه A) باشد و در نودهای شاخه ی دیگر، یک نسخه ی دیگر (نسخه B).

یک مثال پیچیده تر شامل یک proxy یا load-balancer تخصصی که ترافیک را بر اساس کاربران یا اپلیکیشن ها بین شاخه های A و B تقسیم می کند. تمامی تستر ها به شاخه B هدایت می شوند و سایر کاربران به شاخه A.

A/B Deployment می تواند به عنوان A/B Testing در نظر گرفته شود، اگر چه یک استقرار A/B نشان دهنده چندین نسخه از کد و پیکربندی است، در صورتی که A/B Testing اعلب از یک کد با چک های خاص برنامه تشکیل شده است.

چه موقع از A/B Deployment استفاده کنیم ؟

  • زمانی که لازم می خواهیم چند نسخه از اپلیکیشن و کانفیگ را به طور همزمان تست کنیم اما اولویت بندی مشخصی برای نسخه ها نداریم.
  • زمانی که می خواهیم اپلیکیشن را با کانفیگ های مختلف برای مناطق مختلف اجرا کنیم.


Share Button

استراتژی استقرار نرم افزار | Software Deployment Strategy

Software Deployment Strategy

در این مطلب به ابتدا به تعریف استراتژی (Strategy)، استقرار نرم افزار (Software Deployment) اشاره شده و در ادامه دو تا از استراتژی های پایه استقرار نرم افزار معرفی و بررسی شده است.

در این صفحه به مطالب زیر می پردازیم :

 

در مطلب بعدی موارد زیر معرفی و بررسی خواهند شد

  • استراتژی های پیشرفته استقرار نرم افزار
    • Canary Deployment Strategy
    • Blue-Green Deployment Strategy
    • Dark Launch Strategy
    • A/B Deployment Strategy

استراتژی چیست ؟ | What is Strategy ?

تعاریف مختلفی از استراتژی وجود دارد اما به نظرم سه تعریف زیر در کنار هم دید خوبی از مفهوم استراتژی به ما می دهد.

  1. استراتژی یعنی یک برنامه کلان برای رسیدن به یک یا چند هدف در شرایط غیر قطعی (ویکی پدیا)
  2. استراتژی داشتن یعنی اینکه وقتی مجموعه ی تصمیم هایمان دیده می شود، بتوان الگوی خاصی را در آن ها مشاهده کرد. (هنری مینتزبرگ)
  3. استراتژی یعنی کاری که دیگران انجام می دهند را با منابع کمتر (کاراتر) انجام دهیم و کارهایی انجام دهیم که هیچ کس غیر از ما انجام نمی دهد. (مایکل پورتر)

همانطور که از تعاریف مشخص است، استراتژی برنامه ای با جزئیات دقیق و کاملا قابل پیش بینی نیست. تاکید یک استراتژی خوب بر آن است که در برخی از توانایی های رقابتی خاص پیشرفت حاصل شود. برای دستیابی و رسیدن به اهداف یک استراتژی، نیاز است برنامه هایی (Plans) قابل پیش بینی و با جزئیات، تعریف و اجرا شود.

دیپلویمنت چیست ؟ | What is Deployment ?

دیپلویمنت یعنی گسترش دادن، استفاده، یا سازماندهی برای رسیدن آگاهانه به یک هدف. (Merrian Webster – Definition of Deploy)

استقرار نرم افزار چیست ؟ | What is Software Deployment ?

Software Deployment یا استقرار نرم افزار شامل تمام فعالیت هایی است که یک نرم افزار را برای استفاده ی کاربران نهایی آماده می کند. از آنجایی که هر سیستم نرم افزاری شرایط و ویژگی های منحصر به فردی دارد، فرایند ها و روش های استقرار آن باید به طور خاص و دقیق برای همان سیستم تعریف شود. بنابراین استقرار نرم افزار، یک فرایند کلی است که باید با توجه به شرایط و خصوصیات هر سیستم نرم افزاری به صورت دقیق تعریف شود. (ویکی پدیا)

(در ادامه ی این متن، از واژه ی “استقرار” به جای “Software Deployment” یا “استقرار نرم افزار” استفاده شده است.)

استراتژی استقرار نرم افزار چیست ؟ | What is Software Deployment Strategy ؟

Software Deployment Strategy یا استراتژی استقرار نرم افزار، یک استراتژی در جهت گسترش، استفاده، و یا سازماندهی، برای استقرار به صورت آگاهانه است. به عبارت ساده تر فرایندی است که نحوه ی استقرار و پیکربندی اپلیکیشن و سرورها را مشخص می کند. هر اپلیکیشن یا سرور برای استقرار، نیازمندی ها و ملاحظات متفاوتی دارد که برای انجام آن باید از یک استراتژی مناسب استفاده کرد. از جمله این نیازمندی ها می توان به دسترس پذیری اپلیکیشن، مدت زمان استقرار و بسیاری موارد دیگر اشاره کرد.

در گذشته های نه چندان دور، استقرار اپلیکیشن شامل انتقال فایل ها از طریق Ftp به سرور و اعمال یک سری تنظیمات و پیکربندی به صورت دستی و غیر اتوماتیک در آن بود. با گذشت زمان و تکامل اپلیکیشن ها و همچنین اپلیکیشن-سرورها، روش های استقرار و انتشار نرم افزار هم کامل تر و متنوع تر شدند. با این وجود هنوز بسیاری از تولید کنندگان نرم افزار، از روش های قدیمی و منسوخ شده برای استقرار استفاده می کنند که معایب زیادی به همراه دارد.

اهداف استراتژی های استقرار نرم افزار کدامند ؟

از جمله اهدافی که استراتژی های استقرار به دنبال دستیابی به آن ها هستند، می توان به این موارد اشاره کرد:

  1. به حداقل رساندن DownTime یا به صفر رساندن آن
  2. کاهش ریسک ناشی از استقرار
  3. کاهش ریسک عملیاتی کردن نسخه ی جدید
  4. شناسایی سریع مشکلات نسخه ی جدید بعد از عملیاتی شدن
  5. سرعت بخشیدن به امکان Rollback به نسخه ی قبلی

معایب استقرار به روش های قدیمی چیست ؟

استفاده از روش های استقرار قدیمی و غیر اتوماتیک در نگهداری سرور ها و استفاده از آن ها برای مدت زمان طولانی (چندین ماه یا چند سال) باعث مشکلات زیادی می شود. حتی اگر شما تمامی patch ها و update ها را به درستی روی سرور و اپلیکیشن نصب کرده باشید، بعد از مدتی با یک سرور حساس و شکننده با پیکربندی منحصر به فرد مواجه خواهید شد که نمی توانید آن را تعویض کنید یا سروری مشابه آن ایجاد کنید. (به چنین سروهایی در اصطلاح “Snowflake Servers” می گویند). دلایل مختلفی وجود دارد که نیاز می شود یک سرور جدید راه اندازی کنید، از جمله تغییر دیتاسنتر، اضافه کردن سرورهای fail-over، اضافه کردن سرور برای مقیاس پذیری بیشتر، مشکلات امنیتی و … که در چنین شرایطی امکان آن وجود نخواهد داشت یا با ریسک بسیار بالا و صرف زمان زیادی همراه خواهد بود.

رانش پیکربندی چیست ؟ | What is Configuratoin Drift ؟

از اصطلاح Configuration Drift یا “رانش پیکربندی” مواقعی استفاده می شود که تغییرات پیکربندی به صورت موردی، با توجه کم و بدون مستند سازی روی سرورها اعمال می شود عملا سرور را به یک سرور منحصر به فرد تبدیل می کند که محدودیت ها و مشکلاتی را به همراه خود دارد.

برخی از این مشکلات که در بالا اشاره شد، با به کار گیری ابزارهای مدیریت پیکربندی نظیر Chef و Puppet و Ansible برطرف می شوند. اگر پیکربندی ها با استفاده از این ابزارها انجام شود، از پدیده ی Configuration Drift جلوگیری می شود. اما نکته ی مهم این است که در این روش تنها پیکربندی هایی که صراحتا از طریق ابزار اعمال شده انجام خواهد شد و اگر مواردی خارج از آن به محیط یا سرور اعمال شود، ابزار مطلع نمی شود.

Immutable Server چیست ؟

استراتژی ای وجود دارد که در آن به صورت دوره ای سرورها را حذف مب کنند و یک سرور جدید به جای آن ایجاد می کنند و با استفاده از ابزارهایی که در بالا معرفی شد، به صورت اتوماتیک، پیکربندی می کنند. این کار باعث جلوگیری از Configuration Drift می شود. با این روش، با هر تغییر در پیکربندی، بلافاصله قادر به راه اندازی یک سرور جدید خواهیم بود. این استراتژی با نام Immutable Server شناخته می شود از رانش پیکربندی و Snowflake Server ها جلوگیری می کند. از این استراتژی می توان در کنار  Recreate Deployment Strategy که در ادامه توضیح خواهم داد استفاده کرد.

انواع استراتژی استقرار نرم افزار | Deployment Strategies

در ادامه به معرفی استراتژی های پایه استقرار نرم افزار می پردازیم. در مطلب بعدی “استراتژی های پیشرفته استقرار نرم افزار” را بررسی خواهم کرد. لازم به ذکر است که این استراتژی ها را می توان با هم ترکیب کرد و استراتژی جدیدی ایجاد کرد. در ادامه مطالب زیر بررسی خواهد شد :

Recreate Strategy | Recreate Deployment

استراتژی Recreate Deployment یکی از استراتژی های پایه استقرار نرم افزار می باشد. روش انجام این استراتژی دقیقا شبیه به زمانی است که یک اپلیکیشن برای اولین بار نصب و راه اندازی می شود. همه چیز مرحله به مرحله و از ابتدا باید انجام شود. همچنین نیازی نیست که کدهای جدید و قدیم در کنار هم کار کنند.

این استراتژی به دلیل اینکه در یک بازه زمانی هیچ نمونه ای از اپلیکیشن در حال اجرا و سرویس دهی نیست، منجر به DownTime خواهد شد. درنتیجه برای محیط های عملیاتی مناسب نیست.

چه موقع از Recreate Deployment استفاده کنیم ؟

  • زمانی که قبل از راه اندازی نسخه ی جدید، نیاز است یک مهاجرت ( Migration ) در سطح دیتا یا سرور انجام شود
  • زمانی که نیازی نیست تا نسخه های جدید و قدیم اپلیکیشن به طور همزمان با هم کار کنند
  • زمانی که از یک RWO volume ای استفاده می کنید که قابلیت به اشتراک گذاری بین چند نسخه را ندارد [openshift.org]

مثال: در شکل زیر مراحل انجام این روش برای محیطی با سه نود نمایش داده شده است.

مرحله اول: قبل از شروع کار، ترافیک به سرور که نسخه ی قدیمی اپلیکیشن را دارد، هدایت می شود.

مرحله دوم: تمامی نود ها از مدار خارج می شود و دیگر ترافیک عملیاتی به سمت آن هدایت نمی شود و سپس به روزرسانی می شوند. در این زمان DownTime خواهیم داشت.

مرحله سوم: همه ی نودها به روزرسانی شده اند و به مدار باز میگردند.

 

Recreate Deployment Strategy

 


Rolling Strategy | Rolling Deployment

Rolling Deployment یکی دیگر از استراتژی های پایه استقرار نرم افزار است و هدف آن به حداقل رساندن یا حذف DownTime و کم کردن ریسک های وابسته به استقرار می باشد. Rolling Deployment برای محیط هایی عملیاتی که نیاز است به روزرسانی در آن ها بدون DownTime انجام شود، مناسب است. این استراتژی معمولا در محیط هایی با تعداد نود(سرور)های زیاد به کار گرفته می شود و برخلاف برخی دیگر از استراتژی ها نیاز به منابع اضافه ندارد و با استفاده از سرورها و منابع جاری قابل اجرا است.

روش انجام Rolling Deployment : در این روش یکی از (یک گروه از) نودها از دسترس خارج شده و نسخه ی جدید اپلیکیشن با نسخه ی قبلی جایگزین می شود، سپس ترافیک عملیات به آن هدایت می شود و نوبت به نود بعدی می رسد. این کار تا به روزرسانی همه ی نود ها ادامه می یابد.

مثال: در شکل زیر مراحل انجام این استراتژی برای محیطی با سه نود (سرور) نشان داده شده است. این مثال یک محیطی با عملیاتی است که ترافیک ورودی توسط یک Router یا Load-Balancer به سرورهای مشابه هدایت می شوند.

مرحله صفر : قبل از شروع کار، ترافیک به هر سه سرور که نسخه ی قدیمی اپلیکیشن را هاست کرده اند، هدایت می شود.

rolling deployment strategy 0

مرحله اول: یکی از نود ها از مدار خارج می شود و از آن پس ترافیک عملیاتی به سمت آن هدایت نمی شود. در همین حین نودی که از مدار خارج شده، به روزرسانی می شود.
rolling deployment strategy 1

مرحله دوم: نودی که به روزرسانی شده به مدار باز میگردد و نود دیگری از مدار خارج و به روزرسانی می شود.
rolling deployment strategy 2

مرحله سوم: مرحله دوم برای تمامی نودهای باقیمانده (در اینجا یک نود) تکرار می شود.

rolling deployment strategy 3

مرحله چهارم: در این مرحله تمامی نودها به مدار بازگشته و ترافیک به آن ها هدایت می شود.

rolling deployment strategy 4

چه موقع از Rolling Deployment استفاده کنیم ؟

  • زمانی که میخواهیم در حین استقرار یا به روزرسانی اپلیکیشن، DownTime نداشته باشیم
  • زمانی که اپلیکیشن می تواند به طور همزمان با نسخه ی جدید و قدیم کار کند

استفاده از این روش به این معنی است که اپلیکیشن  باید بتواند با نسخه ی قدیم و جدید به طور همزمان کار کند. در این روش ممکن است دیتایی توسط نسخه ی جدید ذخیره شود و توسط نسخه ی قدیمی خوانده شود (و بالعکس). در نتیجه اپلیکیشن باید به گونه ای طراحی شده باشد تا بدون اینکه مشکلی پیش بیاید این کار را انجام دهد. این موضوع در جاهای مختلفی باید رعایت شود، از جمله برای دیتاهایی که در فایل ذخیره می شوند، دیتاهایی که در پایگاه داده ذخیره می شوند، دیتاهایی که به طور موقت در cache ذخیره می شوند، یا دیتاهایی که سمت کلاینت و در مرورگر کاربران ذخیره می شوند. نکته ای بسیار مهم که در به کارگیری این روش وجود دارد این است که اپلیکیشن برای این کار تست باید طراحی و تست شده باشد.


جمع بندی

در این مطلب راجع به مفهوم استراتژی و استراتژی های استقرار نرم افزار صحبت کردیم، در ادامه به برخی از اهداف و چالش ها در این زمینه اشاره کردیم و دو تا از استراتژی های پایه استقرار نرم افزار به نام های Recreate و Rolling را با ذکر مثال شرح دادیم. همچنین مواقعی که می توان از این استراتژی ها استفاده کرد را شمردیم.

امیدوارم این مطب مورد استفاده شما دوستان واقع شده باشه. در مطلب بعدی که سعی میکنم کمتر از یک هفته دیگه منتشر کنم، استراتژی های پیشرفته ی استقرار نرم افزار که در Continuous Deployment و DevOps کاربرد دارند را بررسی خواهم کرد.

Share Button