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[51CTO.com クイック翻訳] DevOpsは、文化的な概念、プロセス、そしてツールを組み合わせたものです。DevOpsは、優れた製品品質を確保しながら組織のソフトウェア提供能力を向上させ、顧客へのサービス向上と市場における競争力の獲得につながります。DevOpsは、開発チームとIT運用チームが、作業を自動化・統合することで、迅速かつ高品質で、かつ制御された方法でアプリケーションの構築、テスト、デプロイ、監視を行うことを支援します。本質的には、ソフトウェア開発ライフサイクル（SDLC）全体にわたるタスクを自動化し、エラーの削減、ボトルネックの解消、不要な手戻りの最小化を実現します。

DevOps ツールチェーンとは何ですか?

DevOpsの導入を成功させるには、多くの場合、統合ツールチェーンが不可欠です。このツールチェーンは、システム開発ライフサイクル全体を通して、ソフトウェアアプリケーションの設計、構築、テスト、デリバリー、デプロイ、管理、制御といったタスクを自動化します。継続的インテグレーション、継続的デリバリー、自動化されたコラボレーション、オーケストレーションといった主要なDevOps原則を実装することで、開発チーム、運用チーム、セキュリティチーム間の非同期コラボレーションをサポートし、DevOpsワークフローをシームレスに統合することで、より迅速かつ効率的に製品を提供できます。

DevOpsツールチェーンのビジネス上の利点

1. 迅速かつ効率的な展開

今日、ソフトウェア企業は1日に複数回のデプロイとアップデートを必要とすることが多く、これはDevOpsチームにとって課題となっています。DevOpsツールチェーンを活用することで、DevOpsチームはソフトウェア開発ライフサイクルのあらゆる段階に自動化を統合し、より高品質で迅速な製品デプロイを実現できます。これにより、ソフトウェア企業は従来のように週に1回ではなく、数時間ごとにデプロイを実行できるようになります。

2. イベント管理

タイムリーなインシデント対応は事業継続性を確保します。今日の企業は、インシデントが「発生するかどうか」ではなく、「いつ」問題が発生するかを心配すべきです。したがって、事業の中断を防ぐためには、インシデントに迅速かつ効果的に対応し、解決するためのプロセスを整備しておく必要があります。

DevOpsツールチェーンは、インシデント対応戦略を最適化し、初期のインシデント管理プロセスの大部分を自動化することで、解決効率を向上し、ダウンタイムを削減します。さらに、ツールチェーンは、影響を受けるすべてのシステムからデータを受信・分析することで、インシデントレポートの作成を効果的に支援します。

3. ソフトウェアの品質を向上させる

ソフトウェアのバグや問題は、ソフトウェア開発プロセスを妨げ、リリース日を遅らせることがよくあります。そのため、プロジェクトチームは、数時間以内に迅速かつ正確に欠陥を特定し、修正する能力を必要とします。DevOpsツールチェーンは、DevOpsチームと連携して、アプリケーションの問題をプロアクティブに特定し、重大度に応じて優先順位を付け、段階的に修正することができます。

4. ワークフロー自動化

Evans Data Corpの2019年DevOpsとクラウドに関する調査では、ワークフロー管理ツールに関して、ITマネージャーはエンドツーエンドのビジネスデータの収集と分析を重視し、開発者はデータを操作できる視覚的なダッシュボードの構築を重視していました。DevOpsツールチェーンを活用することで、プロジェクトチームはリアルタイムでデータを自動的にキャプチャするだけでなく、必要なデータにオンデマンドで正確かつシームレスにアクセスし、分析することができます。

5. セキュリティ

セキュリティはしばしばビジネス目標の頭上に突きつけられる「ダモク​​レスの剣」です。しかし、多くの組織は「セキュリティの責任者」について合意形成に至っておらず、これが偶発的なデータ侵害やビジネス攻撃の頻発に直接つながっています。DevOpsツールチェーンは、技術チームに継続的な監視、コンプライアンス、データ暗号化、インシデント後のレビューレポートを提供し、組織全体のセキュリティ体制を構築します。

強力な DevOps ツールチェーンを構築するにはどうすればよいでしょうか?

堅牢なDevOpsツールチェーンは、DevOpsのメリットを加速させる上で重要な役割を果たします。DevOpsツールチェーンは、すべてのチーム、ビジネスプロセス、システム、アプリケーションを網羅する組織レベルのアプローチに従う必要があります。さらに、各ツールを最適化する方法や、DevOpsエコシステム内の他のツールを強化する方法に関する洞察も組み込む必要があります。

DevOpsツールチェーンには普遍的に適用可能な単一の標準規格はありませんが、一般的にはバージョン管理、コード品質、継続的インテグレーションといった側面の基盤となるベストプラクティスとプロセスが含まれます。ツールを選択する際には、プロジェクトチームは移行戦略、スケーラビリティ、オープンソースであること、ライセンスコストといった要素を考慮する必要があります。一般的には、バージョン管理や構成管理といった基本的な分野から始め、継続的デリバリー、デプロイメント、モニタリングといった他のDevOps実践ツールを徐々に導入していくのがよいでしょう。

オールインワンDevOpsツールチェーン

オールインワンのDevOpsツールチェーンは、標準化された包括的な製品群を提供し、ニーズに合わせて選択できます。これは、DevOpsの導入を始めたばかりの組織や、プロジェクトの迅速な立ち上げを目指すチームにとって理想的な選択肢です。これらの事前にオーケストレーションされたツールセットは、命名リソースの標準化と統合を促進します。ただし、これらのオールインワンツールチェーンは、チームの既存のレガシーツールと完全に統合できない場合があり、場合によっては潜在的な障害となる可能性があります。

カスタマイズ可能なDevOpsツールチェーン

もう一つのアプローチは、カスタムビルドのツールセットを選択し、それを慎重にオーケストレーションしてチームの既存のDevOpsパイプラインに統合することです。このタイプのツールチェーンは、チームが特定のツールやベンダーに縛られることを防ぎます。ただし、カスタムDevOpsツールチェーンには、多大な管理リソースと標準化へのコミットメントが必要になる場合があります。

DevOpsツールチェーン作成時の考慮事項

実用的な DevOps ツールチェーンを作成するには、組織は次の 4 つの主要な側面を考慮する必要があります。

関連性を維持する

DevOpsエコシステムの最新トレンドとイノベーションに関する最新情報を常に把握できます。チームは業界の成功事例を積極的に学び、様々な技術コミュニティで他のメンバーと交流し、学ぶことができます。

分析する

現在のソフトウェア開発プロセスと使用されているツールを分析・評価します。これには、SDLCの各フェーズに必要な時間、精度、効率が含まれます。これにより、チームは現在のシステムにおける脆弱性や混乱したプロセスを特定できるようになります。

建てる

現行システムの脆弱性が特定されたら、チームは必要な修正を行うためのツールを選択する必要があります。同時に、理論的な知識を実践に移すために、様々なツールチェーンのプロトタイプを構築する必要があります。

スケーラブル

急速に変化する今日のIT市場で優位性を獲得するには、企業は必要に応じてシームレスに適応し、拡張できる必要があります。そのためには、継続的なメンテナンス、アップグレード、定期的な構成、そして不測の事態への耐性をサポートする多様な戦略を採用し、DevOpsツールチェーンを長期的に計画する必要があります。

DevOpsツールのカテゴリ

プロジェクト管理ツール

プロジェクト管理ツールは、クライアントのプロジェクト要件を満たすコードベースを構築し、それをより小さなタスクに分割し、完了まで継続的に監視するのに役立ちます。これらのツールは、スクラム、リーン、カンバンといったアジャイルプロジェクト管理手法をサポートしています。この分野で人気のあるオープンソースツールには、GitHub IssuesやJiraなどがあります。

ソースコードリポジトリ

バージョン管理ツールを使用すると、複数の開発者が同じコードベースで同時に作業できます。これらのコードストレージツールは、CI/CD、セキュリティ、テストツールと統合されていることが多く、リポジトリにコミットされたコードを自動的に次のステップに進めることができます。この分野で人気のオープンソースツールには、GitHubやGitLabなどがあります。

CI/CD配管

継続的インテグレーションおよびデプロイメントツールは、コードの構築、テスト、デプロイメントを自動化します。この分野で人気のオープンソースツールには、市場で最も有名なCI/CDツールであるJenkinsや、KubernetesネイティブのCI/CDツールであるArgo CDなどがあります。

自動テストフレームワーク

自動テストフレームワークには、テストプロセス全体を自動化するための様々なソフトウェアツール、ライブラリ、プログラムが含まれます。これには、ユニットテスト、機能テスト、コントラクトテスト、ユーザビリティテスト、パフォーマンステスト、侵入テスト、セキュリティテストなどが含まれます。これらのツールのほとんどは複数の言語をサポートしており、中には人工知能を活用してコード変更に応じてテストフローを自動的に再構成するものもあります。もちろん、このようなテストツールは非常に高価であることが多いです。この分野で人気のあるオープンソースツールには、Selenium、Katalon、Appium、Serenity、Robot Frameworkなどがあります。

構成管理ツール

構成管理ツールは、インフラストラクチャをコードとして管理することで、環境間での構成変更を回避します。これらのツールはスクリプトを実行することで、DevOpsチームが完全にバージョン管理され、ドキュメント化されたインフラストラクチャを構成し、提供することを可能にします。この分野で人気のあるツールには、Chef、Puppet、Ansible、Terraformなどがあります。

監視ツール

監視ツールは、リアルタイムでデータを収集・分析することで、コード変更がアプリケーションのパフォーマンスにどのような影響を与えるかを把握し、DevOpsエンジニアがシステムの問題を検出・修正するのに役立ちます。この分野で人気のオープンソースツールには、Datadog、Nagios、Prometheus、Splunkなどがあります。

継続的なフィードバックツール

これらのツールは、ヒートマップ（ユーザーアクティビティの分析）、セルフサービスの問題フィードバックフォーム、アンケートなどのさまざまなチャネルを通じてユーザーフィードバックを収集し、DevOps エンジニアが問題を解決し、対応する製品品質を向上させるのに役立ちます。

アーティファクトリポジトリ

アーティファクトリポジトリは、更新または変更を待つすべての「重い」バイナリアーティファクトファイルを格納します。これらは、社内および外部のソースコードリポジトリを使用して開発されたさまざまなライブラリ、DLL、およびバイナリのコレクションです。この分野でよく使用されるツールには、JFrog ArtifactoryやNexus Repositoryなどがあります。

問題追跡ツール

ソフトウェア開発ライフサイクル全体を通して、明確な透明性はDevOpsチームに詳細な洞察を提供します。問題追跡ツールは、問題をカタログ化して追跡するのに役立ち、より迅速かつ効率的に問題を解決します。

コラボレーションとコミュニケーションツール

DevOps文化の真髄は、異なるチーム間のシームレスなコラボレーションとコミュニケーションにあります。コラボレーションおよびコミュニケーションツールは、開発、テスト、運用の各チームにとって、場所やタイムゾーンの障壁を乗り越え、スムーズな調整と共同作業を可能にします。この分野で人気のツールには、Slack、Campfire、Skypeなどがあります。

計画ツール

計画ツールは、ステークホルダー、顧客、そして様々なチームに必要な透明性を提供し、組織全体のビジネス目標に基づいたスプリント計画を策定するのに役立ちます。この分野で人気のツールには、AsanaやClarizenなどがあります。

編集ツール

オーケストレーションとは、ビルド、テスト、デリバリー、デプロイのワークフローを自動化するソフトウェアアプリケーションです。これらのツールは、社内の開発チームによってインストール・管理されることもあれば、SaaS（Software as a Service）を利用して外部のチームに実装されることもあります。この分野でよく使われるツールとしては、CircleCI、Azure DevOps、Jenkinsなどが挙げられます。

ソースコード管理

あらゆる組織には、データ、ドキュメント、コード、設定、ファイルなど、重要な資産をすべて保管するための一元的なストレージが必要です。ソースコード管理ツールは、このニーズを満たすだけでなく、チームでの使用のためにデータを異なるブランチに分類します。この分野でよく使用されるツールには、SVN、Git、Subversionなどがあります。

データベースツール

データベース管理ツールは、開発や処理中に様々なアプリケーションから生成される大量の貴重なデータを容易に管理することを可能にします。この分野で人気のあるツールには、Razor SQLやTeam Deskなどがあります。

学習して習得すべき優れた DevOps ツールのリスト

現在、業界ではさまざまな有料およびオープンソースの人気 DevOps ツールが利用可能です。

1. ドッカー

DevOpsチームに最も多く利用されているDevOpsツールであるDockerは、DevOpsエコシステムにおいて広く普及しています。Forresterによると、Dockerは2018年第4四半期という早い段階でエンタープライズコンテナプラットフォーム市場を席巻していました。Dockerは、コンテナ化をサポートするLinuxベースのオープンソースツールです。これにより、チームは開発したソフトウェアとその依存関係をパッケージ化し、単一のユニットとして提供できるため、依存関係を個別に管理する煩雑さから解放されます。Dockerは、移植性、セキュリティ、他言語との互換性に優れているだけでなく、Ansible、Jenkins、Bambooなどのツールともシームレスに統合できます。

2. アンシブル

ソフトウェア自動化分野におけるDevOpsの寵児であるAnsibleは、その自動化における優位性で高く評価されています。ソフトウェアのプロビジョニング、構成管理、アプリケーションのデプロイメントの自動化に広く利用されています。さらに、Ansibleはオープンソースであり、エージェントレスで動作し、YAMLで記述されたシンプルな構文を備えているため、システム管理者は複雑なデプロイメントを容易に処理できます。

3. ギット

このオープンソースのDevOpsツールにより、DevOpsエンジニアは開発作業の進捗状況を容易に追跡し、作業を調整することができます。Gitを使用すると、開発者は以前保存した作業バージョンを復元できるだけでなく、個別にブランチを作成し、必要に応じて新機能を追加することもできます。ただし、組織はGitHubなどのリポジトリに作業をホストする必要があります。現在、Gitは最も人気のあるDevOpsツールの1つとなっており、Amazon、Microsoft、Facebookなどの大手IT企業がこぞってGitを使用しています。

4. 人形

オープンソースのDevOpsツールであるPuppetは、数千ものコードモジュールを通じて、DevOpsチームの様々なソフトウェア検査、成果物、運用の管理と自動化を促進します。また、多くのツールとシームレスに統合できます。ただし、Puppetの無料版は小規模プロジェクトにのみ適しています。大規模プロジェクト向けに設計されたPuppet Enterpriseでは、チームはより多くのリソースとコードを利用できるようになります。

5. シェフ

最も強力なオープンソース構成管理ツールの一つであるChefは、開発者がインフラストラクチャをコードに変更することで、さまざまな種類のデータ、属性、ロールを容易に管理できるようにします。Puppetと同様に、Chefは複数のプラットフォームをサポートし、クラウドベースのプラットフォームとシームレスに統合できます。インフラストラクチャの規模に関わらず、Chefはインフラストラクチャ構成、アプリケーションのデプロイ、さらにはネットワーク全体の構成管理を自動化できます。

6. ジェンキンス

Jenkins は、高速かつ効率的なコードデバッグ機能を備えており、開発チームのデリバリーパイプラインを自動化するだけでなく、DevOps エンジニアがコード変更をほぼリアルタイムでテストし、レポートすることを可能にします。数千ものプラグインからなる広大なエコシステムのおかげで、Jenkins は市販されているほぼすべての DevOps ツールと統合でき、Linux、Windows、Mac OS X などのシステムと互換性があります。

7. ナギオス

DevOps分野で最も人気のある監視ツールの一つである、無料かつオープンソースのNagiosは、ネットワークやインフラストラクチャにおける様々な問題の特定と修正に役立ちます。DevOpsチームは、アプリケーション、サービス、ネットワークプロトコルの状態を監視するだけでなく、様々な障害や障害をログに記録することもできます。現在、Nagios CoreとNagios XIの2つのバージョンが利用可能です。最新バージョンのNagios XIは、より多くの新機能を提供しています。どちらのバージョンにも、対応するフォーラムサポートが用意されています。

8. スプランク

Splunkを使用すると、チームのすべてのメンバーがターゲットホスト上のデータとログに簡単にアクセスして使用できます。これにより、DevOpsエンジニアはマシンデータを迅速に分析・可視化し、生産性と効率性を向上させるための洞察を得ることができます。開発者はカスタムSplunkアプリケーションを作成し、Splunkデータを他のアプリケーションに統合できます。

9. 竹

2007年にAtlassianによって開発されたBambooは、広く利用されている継続的インテグレーションおよびデプロイメントツールです。自動化されたビルド、テスト、リリースを単一のワークフローに統合します。Jenkinsに似ていますが、BambooはオープンソースのDevOpsツールではありません。開発者は、Bambooを使用することで、開発、統合、ソースコードのテスト、そしてアプリケーションのデプロイメントを自動化できます。さらに、Bamboo独自の機能として、使いやすいグラフィカルユーザーインターフェース、自動化、様々なツールとの統合、そしてビルド前の準備機能などが挙げられます。

10. ELKスタック

3つのDevOpsオープンソースツール（Elasticsearch、Logstash、Kibana）を組み合わせたものがELKスタックです。Elasticsearchは検索・分析エンジン、Logstashは様々なソースからデータを収集してElasticsearchに保存し、Kibanaは可視化レイヤーを提供します。ELKスタックは、様々なログプロセスを一元管理するために使用できます。豊富なプラグインに加え、活発なサポートコミュニティも魅力です。

11. Kubernetes

2015年にリリースされたこのコンテナオーケストレーションプラットフォームは、チームが多数のコンテナを容易に管理するのに役立ちます。コンテナ化されたアプリケーションを複数のサーバーにデプロイすると、Kubernetesが自動的に配布とスケジューリングを処理します。もちろん、Kubernetesは単なるオーケストレーションプラットフォームであり、完全なソリューションではありません。コンテナの開発、配布、実行には、Dockerなどの他のツールと併用する必要があります。

12. セレン

オープンソースのSeleniumは、よく知られた自動Webアプリケーションテストツールであり、GoogleやIBMなど多くのFortune 500企業で使用されています。Seleniumのユニークな特徴は、テストスクリプトをPythonやJavaを含む複数の言語で記述できることです。Windows、Mac、Linuxなどのオペレーティングシステムと互換性があり、あらゆるブラウザで動作します。継続的なテストのためには、SeleniumをDockerやJenkinsと統合する必要があります。

13. 放浪者

人気のオープンソースDevOpsツールであるVagrantは、開発者、運用者、設計者が、共有されたシンプルで個別のワークフロー内で仮想マシン環境を開発・管理することを可能にします。本番環境を複製することで、VagrantはDevOpsエンジニアが本番プロセスの早い段階でバグを容易に特定・修正することを可能にします。さらに、VagrantはAnsible、Chef、Puppetなどのツールと容易に統合できます。

14. メイヴン

オープンソースのMavenツールは、主にJavaプロジェクトで使用されています。その主な機能は、ビルドプロセスの自動化と依存関係の解決です。Mavenは、ソースコードのコンパイル、ユニットテストと機能テストの実行、そしてその結果をJAR、WAR、RPMパッケージに統合する作業を支援します。これらのパッケージは、NexusやArtifactoryなどのリモートデータリポジトリにアップロードされます。さらに、このツールはプロジェクトオブジェクトモデルの概念に基づいて開発されているため、XMLに依存しており、定型的なタスクを実行するための定義済みの指示が含まれています。

15. グラドル

オープンソースのDevOps自動化ツールであるGradleは、Java、C++、Pythonなど、複数の言語で記述されたコードをサポートしています。Apache AntとMavenをベースに構築されていますが、GradleはGroovyベースのドメイン固有言語（DSL）を使用してビルドを記述します。2009年のリリース以来、このツールは様々なプロジェクトのビルドに堅牢なサービスを提供してきました。さらに、Gradleは増分ビルド、ビルドキャッシュ、デーモン機能を備えているため、Mavenよりも効率的です。

DevOpsオーケストレーション

DevOpsオーケストレーションは、自動化を導入中、あるいは既に導入済みの組織にとって重要なステップです。DevOpsプラクティスによって自動化されたすべてのタスクをオーケストレーションすることで、改善と最適化のための推奨事項を提供することが可能になります。まとめると、DevOpsオーケストレーションは次のようなビジネスメリットをもたらします。

• より迅速なソフトウェア配信
• 新しい機能や構造を迅速にリリース
• 導入時間を最小限に抑える
• サービス提供コストを削減
• 製品の信頼性を向上

DevOpsオーケストレーションにより、アナリスト、ITマネージャー、QA担当者は、それぞれの関心に合わせて適切なビルドレベルと構成レベルで、完全な本番環境を迅速に構築できますが、DevOpsにおけるオーケストレーションはワンステップのプロセスではありません。チームは、ビジネス目標を完全に満たすオーケストレーションツールを構築するために、継続的なテストと経験を積み重ねる必要があり、それによって自動化を最大限に活用し、プロジェクトや製品の深みと幅広さにおいて包括的な変革を実現する必要があります。

原題: DevOps Toolchain for Beginners、著者: Vishnu Vasudevan

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