5 ferramentas de DevOps que você precisa conhecer (Guilherme Wallace e Eduardo Figueredo)

Nos últimos anos, o DevOps emergiu como um catalisador vital para a evolução e eficiência das operações de desenvolvimento de software. Sua importância transcende o simples emprego de uma metodologia ou conjunto de práticas; ele representa uma mudança cultural e operacional fundamental dentro das organizações de tecnologia. A ascensão do DevOps reflete a necessidade premente das empresas de alinhar desenvolvimento e operações, promovendo colaboração contínua, entrega rápida e confiável, além de melhorias constantes na qualidade do software. Em um mercado cada vez mais competitivo e orientado pela inovação, abraçar os princípios do DevOps tornou-se não apenas uma vantagem estratégica, mas muitas vezes uma necessidade para sobreviver e prosperar. Nesta era de transformação digital, onde a agilidade e a capacidade de adaptação são essenciais, o DevOps se destaca como um pilar fundamental para impulsionar o sucesso das empresas de tecnologia.

O ecossistema do DevOps é vasto e dinâmico, abrangendo uma ampla gama de ferramentas, práticas e conceitos fundamentais. Desde a integração contínua e entrega contínua (CI/CD) até a automação de infraestrutura, monitoramento de desempenho, gerenciamento de configuração e orquestração de contêineres, há uma infinidade de áreas-chave que demandam atenção. A diversidade de ferramentas disponíveis reflete a complexidade e a variedade de desafios enfrentados pelas equipes de desenvolvimento e operações. Além disso, o DevOps também abraça princípios como cultura de colaboração, compartilhamento de conhecimento, feedback rápido e melhoria contínua, todos eles cruciais para o sucesso de uma implementação eficaz.

Para ilustrar a amplitude desse universo, basta dar uma olhada nos mercados de automação, orquestração e monitoramento, onde soluções como Jenkins, GitLab, Kubernetes, Docker, Prometheus e Grafana são apenas algumas das muitas ferramentas populares em uso. Além disso, frameworks como o Agile e práticas como Infrastructure as Code (IaC) também desempenham papéis significativos na estrutura do DevOps.

Nesse contexto, compreender e selecionar as ferramentas certas para cada etapa do pipeline de desenvolvimento e operações é crucial. A capacidade de integrar e automatizar processos, garantir a visibilidade e a transparência em todo o ciclo de vida do software e promover uma cultura colaborativa são fatores determinantes para o sucesso no mundo do DevOps. Assim, enquanto exploramos as nuances e complexidades desse ecossistema em constante evolução, fica evidente que a jornada do DevOps é tão vasta quanto empolgante, repleta de oportunidades e desafios que moldam o futuro da tecnologia.

Ferramentas para Controle de Versão

O GitHub é uma plataforma de hospedagem de código-fonte e colaboração, baseada no sistema de controle de versão Git. Fundada em 2008, ela permite que desenvolvedores armazenem, gerenciem e compartilhem seus projetos de software. GitHub é amplamente utilizado para o desenvolvimento de software, permitindo a colaboração entre equipes ao redor do mundo. A plataforma oferece uma variedade de recursos, incluindo rastreamento de problemas, revisão de código, e integração contínua, facilitando o trabalho em conjunto e a manutenção de um histórico detalhado das alterações no código. Além disso, GitHub serve como uma vitrine para desenvolvedores apresentarem seus projetos e contribuírem para projetos de código aberto. Em 2018, a Microsoft adquiriu o GitHub, reforçando ainda mais sua posição como uma ferramenta essencial no ecossistema de desenvolvimento de software.

O GitHub desempenha um papel fundamental no contexto do DevOps ao oferecer uma plataforma centralizada para colaboração eficiente entre equipes de desenvolvimento e operações. Ele integra-se perfeitamente a ferramentas de integração contínua e implantação contínua, permitindo automação de processos como compilação, teste e implantação. Além disso, seu sistema robusto de controle de versão facilita a gestão de configuração e o rastreamento de alterações no código. Com recursos de gerenciamento de projetos e rastreamento de problemas, o GitHub promove a organização e a colaboração em projetos de software, enquanto também serve como uma fonte valiosa de padrões de codificação e melhores práticas. Sua capacidade de compartilhar e reutilizar código entre equipes e organizações ajuda a acelerar o desenvolvimento e a promover a consistência em todo o processo de desenvolvimento de software.

Principais conceitos do github

1. Repositório: Um repositório no GitHub é um local onde todos os arquivos do seu projeto estão armazenados. Cada repositório pode conter múltiplos arquivos, pastass e a história completa de alterações desses arquivos. Os repositórios podem ser públicos ou privados.
2. Commit: Um commit é uma "foto" do seu projeto em um momento específico. ele inclui uma mensagem descritiva e uma lsita de mudanças fetias desde o ultimo commit. Commits são fundamentais para rastrear o histórico de desenvolvimento.
3. Branch: Um branch é uma ramificação do seu repositório. Ele permite que você trabalhe em diferentes versçoes do seu projeto ao mesmo tempo. O branch principal é frequentemente chamado de "main" ou "master", mas pode criar branches adicionais para desenvolver novas funcionalidades ou corrigir bugs sem afetar o branch principal.
4. Pull Request: Um pull request é uma solicitação para mesclar alterações de um branch para outro. Os pull requests são usados para revisar e discutir mudanças propostas antes de integrá-las ao branch principal.
5. Fork: Um fork é uma cópia de um repositório que permite fazer alterações sem afetar o repositório original. Forks são usados principalmente para contribuir com projetos de outras pessoas. Depois de fazer alterações, você pode enviar um pull request ao repositório original para que suas mudanças sejam revisadas e possivelmente integradas.
6. Clone: Clonar um repositório é copiar o repositório completo para sua máquina local. Isso permite que você trabalhe no projeto localmente, faça commits e, eventualmente, envie suas mudanças de volta para o repositório remoto.
7. Issues: Issues são ferramentas de rastreamento de tarefas e bugs. Eles permitem que os desenvolvedores e usuários relatem problemas, discutam soluções e acompanhem o progresso de correção de melhorias.
8. Actions: GitHub Actions é uma ferramenta de integração contínua e entrega contínua (CI/CD) que permite automatizar fluxos de trabalho diretamente no seu repositório GitHub. Com Actions, você pode configurar pipelines para testar, compilar e implantar seu código automaticamente.
9. Wiki: Cada repositório pode ter uma Wiki, que é usada para documentar o projeto. As Wikis são úteis para criar documentação detalhada que pode ser facilmente editada e compartilhada com a comunidade.
10. Release: Releases são versões empacotadas do seu projetos. Eles incluem o código-fonte, binários, notas de lançamento e outros recursos. Releases são usadas para distribuir versões específicas do seu software.

Ferramentas para Gerenciamento de Containers

Kubernetes, frequentemente abreviado como K8s, é uma plataforma de orquestração de contêineres open-source desenvolvida pelo Google e agora mantida pela Cloud Native Computing Foundation (CNCF). Seu principal objetivo é automatizar a implantação, o dimensionamento e as operações de contêineres de aplicativos em clusters de servidores.

Kubernetes é fundamental para DevOps porque automatiza e orquestra a implantação, escalonamento e gerenciamento de contêineres, permitindo uma integração contínua e entrega contínua (CI/CD). Ele melhora a eficiência e a consistência dos ambientes de desenvolvimento, teste e produção, garantindo alta disponibilidade e resiliência dos serviços. Com capacidades de auto-recuperação, escalabilidade automática e integração com ferramentas de monitoramento, Kubernetes facilita a colaboração entre equipes de desenvolvimento e operações, promovendo práticas DevOps como Infrastructure as Code (IaC) e GitOps, essencial para a modernização e agilidade dos processos de desenvolvimento de software.

Principais conceitos do Kubernetes

1. Cluster: Conjunto de máquinas (físicas ou virtuais) que executam os contêiners gerenciados pelo Kubernetes. Um cluster é composto por um master e vários nodes.
2. Node: Uma máquina (física ou virtual) no cluster Kubernetes. Cada node é responsável por rodar contêineres e é gerenciado pelo master.
3. Pod: A menos unidade executável em Kubernetes, que pode conter um ou mais contêiners. Os contêiners dentro de um pode compartilham a mesma rede e armazenamento.
4. Service: Um meio de expor um aplicativo executado em um conjunto de pods como um serviço de rede. Serviços são usados para garantir que a rede dentro do cluster possa acessar os pods de forma estável.
5. Namespace: Mecanismo para particionar um cluster Kubernetes em múltiplos ambientes virtuais, permitindo a criação de ambientes isolados dentro do mesmo cluster.
6. Deployment: Uma abstração que gerencia a implantação e o dimensionamento de um conjunto de pods, além de fornecer atualizações declarativas e rollbacks para seus aplicativos.
7. ReplicaSet: Garante que um número específico de réplicas de um pod esteja executando em qualquer momento. Os replicaSets são geralmente gerenciados por deployments.
8. ConfigMap e Secret: Recursos para armazenar dados de configuração (ConfigMap) e informações sensíveis (Secret), como senhas e chaves, que podem ser usadas por pods.

Ferramenta de DevOps para Gestão de Configuração

Ansible é uma ferramenta open-source de automação utilizada para gestão de configuração, provisionamento de software e implantação de aplicativos. Desenvolvido pela Ansible, Inc. (agora parte da Red Hat), o Ansible se destaca por sua simplicidade e eficiência, oferecendo uma abordagem sem agente para automatizar a infraestrutura e aplicativos.

Funcionalidades do Ansible

1. Arquitetura Sem Agente: Uma das características mais notáveis do Ansible é sua arquitetura sem agente. Em vez de instalar agentes nos nós gerenciados, o Ansible se conecta a esses nós usando SSH (ou WinRM para sistemas Windows). Isso simplifica a configuração e manutenção, reduzindo a sobrecarga administrativa.
2. Playbooks: Os Playbooks são arquivos YAML onde as tarefas de automação são definidas. Eles são legíveis tanto para humanos quanto para máquinas, permitindo que as equipes de DevOps descrevam facilmente os estados desejados dos sistemas e as ações necessárias para alcançá-los. Um Playbook pode conter múltiplas tarefas, organizadas em uma sequência lógica de execução.
3. Inventário: O Inventário é um arquivo ou script que lista os nós gerenciados pelo Ansible. Ele pode ser estático, com uma lista fixa de servidores, ou dinâmico, gerado automaticamente a partir de fontes externas como AWS, GCP, ou outros provedores de cloud, permitindo uma gestão mais flexível e escalável dos ambientes.
4. Módulos: Ansible opera através de módulos, que são scripts executáveis que realizam tarefas específicas, como instalação de software, configuração de serviços, ou gerenciamento de arquivos. Existem centenas de módulos disponíveis, e os usuários também podem criar seus próprios módulos para atender a necessidades específicas.
5. Templates Jinja2: Ansible permite a utilização de templates Jinja2 para gerar arquivos de configuração dinamicamente. Isso é particularmente útil quando se precisa criar arquivos de configuração complexos com valores variáveis, adaptando-se automaticamente às especificidades de cada nó gerenciado.
6. Ansible Galaxy: Ansible Galaxy é um repositório público de roles Ansible, que são coleções reutilizáveis de tarefas e padrões de automação. Os usuários podem compartilhar suas roles com a comunidade ou utilizar roles existentes, acelerando a implementação de automações comuns e boas práticas.
7. Idempotência: As operações do Ansible são idempotentes, o que significa que a aplicação repetida da mesma automação não altera o estado do sistema após a primeira execução, desde que o estado desejado já tenha sido alcançado. Isso garante que os sistemas possam ser reconfigurados de forma segura e previsível.
8. Integração com CI/CD: Ansible se integra facilmente com pipelines de CI/CD (Integração Contínua/Entrega Contínua), permitindo que as automações de infraestrutura e aplicações sejam executadas automaticamente como parte dos processos de build e deploy. Ferramentas como Jenkins, GitLab CI, e GitHub Actions podem acionar playbooks Ansible para manter os ambientes atualizados e consistentes.
9. Ansible Tower: Ansible Tower é uma interface web empresarial para Ansible que facilita a gestão centralizada das automações. Ele fornece funcionalidades avançadas como agendamento de tarefas, rastreamento de mudanças, gerenciamento de inventários dinâmicos e integração com controlos de acesso baseados em funções (RBAC).
10. Segurança: Ansible suporta a gestão de segredos e credenciais sensíveis através de sua funcionalidade Ansible Vault. As credenciais e outros dados sensíveis podem ser criptografados, garantindo que informações confidenciais sejam protegidas durante a automação.

Ferramenta de DevOps para Provisionamento de Infraestrutura como Código (IaC)

Terraform é uma ferramenta de Infrastructure as Code (IaC) desenvolvida pela HashiCorp, utilizada para provisionar e gerenciar infraestrutura em diversos provedores de serviços, como AWS, Azure, Google Cloud, entre outros. A infraestrutura é definida utilizando uma linguagem declarativa conhecida como HashiCorp Configuration Language (HCL), permitindo que ela seja gerenciada e versionada como código.

Funcionalidades Principais do Terraform

Provisionamento Multi-Cloud: Terraform permite a criação e gestão de infraestrutura em múltiplos provedores de nuvem e serviços, oferecendo uma solução unificada para ambientes híbridos e multi-cloud.

Gerenciamento de Estado: O Terraform utiliza um arquivo de estado (tfstate) para acompanhar a infraestrutura atual, permitindo que ele compare o estado desejado (definido no código) com o estado atual e aplique apenas as mudanças necessárias.

Planos de Execução: Antes de aplicar qualquer alteração, o Terraform gera um plano de execução que descreve as mudanças que serão feitas. Isso proporciona uma visão clara das modificações, aumentando a segurança e previsibilidade das operações.

Módulos Reutilizáveis: Módulos permitem a organização do código em componentes reutilizáveis, facilitando a manutenção e reduzindo a repetição. Eles ajudam a aplicar boas práticas e padrões consistentes em diferentes partes da infraestrutura.

Conceitos Principais

1. Providers: Blocos de configuração que definem os provedores de serviços (como AWS, Azure) e suas respectivas credenciais e configurações.
2. Resources: Blocos que definem os recursos de infraestrutura a serem criados, como instâncias de máquinas virtuais, redes e bancos de dados.
3. tfstate: Arquivo de estado que armazena a infraestrutura atual, permitindo ao Terraform gerenciar e aplicar mudanças de forma incremental e segura.

Ferramenta de DevOps para CI/CD

GitLab é uma das principais ferramentas de DevOps disponíveis no mercado, oferecendo uma ampla gama de serviços que vão desde pipelines de CI/CD até recursos avançados de segurança. É uma solução completa para a automação do ciclo de vida do desenvolvimento de software e infraestrutura, facilitando deploys rápidos e seguros.

Funcionalidades do GitLab

Pipelines de CI/CD: O GitLab permite a criação e gestão de pipelines de CI/CD, automatizando todo o processo de integração contínua (CI) e entrega contínua (CD). Isso garante que as mudanças de código sejam testadas e implantadas rapidamente, aumentando a eficiência do desenvolvimento.

Integração com Ferramentas de DevOps: GitLab se integra com diversas ferramentas populares de DevOps, como Kubernetes, Terraform, e AWS. Essa integração facilita a orquestração de ambientes de desenvolvimento, teste e produção, promovendo uma infraestrutura ágil e escalável.

Recursos de Segurança: O GitLab oferece funcionalidades avançadas de segurança, incluindo análise de código estático, detecção de vulnerabilidades e revisão de código. Isso ajuda a garantir que o código seja seguro antes de ser implantado em produção.

Conceitos Principais

1. Pipelines: Um pipeline no GitLab é a sequência de processos que automatiza o fluxo de CI/CD, desde a construção e teste até a implantação do software ou produto.
2. Milestones: Milestones são utilizados para rastrear problemas e progresso em direção a uma meta maior do projeto, facilitando o gerenciamento e a organização das tarefas.
3. Merge Requests: Merge Requests são sugestões de melhorias ou alterações de código que podem ser revisadas e integradas ao projeto, promovendo a colaboração e revisão entre os membros da equipe.
4. Projects: Projects são a unidade central de organização no GitLab, onde você pode gerenciar issues, merge requests e pipelines de CI/CD para um determinado projeto.
5. Continuous Delivery (CD): Continuous Delivery é a prática de implantar automaticamente as alterações de código em ambientes de produção, permitindo uma entrega mais rápida e confiável.
6. Continuous Integration (CI): Continuous Integration é a prática de integrar as alterações de código com frequência, garantindo que todos os desenvolvedores estejam trabalhando em uma base de código atualizada e testada continuamente.

Fonte:

- https://amaurybsouza.medium.com/5-ferramentas-de-devops-que-voc%C3%AA-precisa-conhecer-em-2023-866e41c8f3c7

- https://www.simplilearn.com/tutorials/devops-tutorial/devops-tools