Was ist der Unterschied zwischen GitOps und DevOps?

Was ist DevOps?

DevOps ist eine Reihe von Praktiken, Prozessen und Tools, die eine flüssige Pipeline für die kontinuierliche Entwicklung von Softwareanwendungen vom Konzept über die Entwicklung und das Testen bis hin zur Bereitstellung schaffen.

DevOps ist ein iteratives und agiles Entwicklungsparadigma, mit dem Unternehmen ein Produkt in einer schnellen Abfolge von Schritten und Updates im Laufe der Zeit entwickeln können. Jede Iteration durchläuft schnell eine gut etablierte Pipeline aus wiederkehrenden Schritten, darunter Design, Erstellung, Testen, Bereitstellung und Überwachung.

Während ein traditionelles Wasserfallprojekt von der Konzeption bis zur endgültigen Veröffentlichung Jahre dauern kann, kann ein DevOps-Projekt innerhalb von Monaten oder sogar Wochen entstehen und sich durch Updates weiterentwickeln, die alle paar Wochen oder sogar alle paar Tage erfolgen können.

Die wesentlichen Merkmale von DevOps lassen sich wie folgt zusammenfassen:

• Schwerpunkt ebenso sehr auf Kultur und Methodik wie auf Techniken und Tools ausgerichtet
• Trennung zwischen den mit der Entwicklung verbundenen Schritten und den mit dem Betrieb verbundenen Schritten
• Schwerpunkt liegt auf der Bereitstellung mit Verknüpfungen zur Entwicklung, insbesondere in Tools
• Verwendung von Skripten und Parametern, die verwaltet werden müssen
• umfassende Toolchain

Vorteile von DevOps

Die für eine erfolgreiche DevOps-Umgebung erforderlichen Praktiken, Geschwindigkeit, Kultur und Tools können eine Herausforderung darstellen. DevOps verspricht jedoch zahlreiche Vorteile für Entwickler und Unternehmen:

• höhere Geschwindigkeit: Mit DevOps erstellte Projekte kommen schneller auf den Markt. Dies kann den Marktanteil steigern und schneller zu Umsatz führen als herkömmliche Produktentwicklungsparadigmen.
• höhere Reaktionsfähigkeit: Die kleinen Iterationen, die DevOps nutzt, ermöglichen schnellere Änderungen. Teams können Projektanforderungen im Laufe der Projektentwicklung leichter ändern.
• einfachere Innovation: Kleine Iterationen bedeuten ein geringeres Risiko. Unternehmen sind eher bereit, neue Ideen zu wagen und kreative Lösungen für Produktanforderungen zu testen. Fehler lassen sich in nachfolgenden Iterationen leicht rückgängig machen.
• bessere Qualität: Häufige kleinere Updates ermöglichen umfassendere Tests, um die Leistung und Stabilität der Software sicherzustellen. Dies verbessert die Produktqualität.
• Automatisierung: DevOps stützt sich auf einen hohen Automatisierungsgrad, um jede Iteration durch die Pipeline bis zur Bereitstellung zu begleiten. Dies verbessert die Konsistenz der Entwicklung und reduziert menschliche Fehler.
• Aufhebung von Silos: Die Geschwindigkeit und der iterative Charakter von DevOps beseitigen Silos und erfordern eine hervorragende Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen Entwicklung und Betrieb.

Moderne DevOps-Praktiken beinhalten zunehmend auch Sicherheitsaspekte. Dieser Ansatz wird als DevSecOps bezeichnet. Sicherheitsprüfungen und Compliance-Checks werden dabei in jede Phase des Entwicklungsprozesses integriert, um Risiken frühzeitig zu erkennen und automatisiert zu minimieren.

Anwendungsfälle für DevOps

DevOps kann auf fast jede Art von Softwareprojekt in jeder Branche angewendet werden. Die Entscheidung für DevOps oder andere agile Entwicklungsparadigmen wird von vier allgemeinen Anforderungen bestimmt:

• Sie benötigen schnell ein funktionsfähiges Produkt: Ein Unternehmen, das schnell ein einfaches Produkt auf den Markt bringen und im Laufe der Zeit auf diesem erfolgreichen Produkt aufbauen möchte, kann DevOps einsetzen, um das Projekt voranzutreiben und schnellere Releases als mit herkömmlichen Entwicklungsmethoden zu liefern.
• Die Funktionen Ihres Produkts ändern sich: DevOps verwendet einen iterativen Ansatz, der neue Ideen, Features und Funktionen ermöglicht. Viele davon waren möglicherweise noch nicht einmal im ursprünglichen Entwurf enthalten.
• Sie benötigen bessere Produkttests: Jede Iteration wird vor der Veröffentlichung getestet. Das bedeutet, dass Software häufiger getestet wird als Produkte, die mit herkömmlichen Methoden entwickelt wurden. Jede Version enthält weniger Fehler, was zu einer höheren Zuverlässigkeit und Qualität der Software führt.
• Sie möchten stärkere und besser integrierte Teams: Eine bessere Kommunikation zwischen den Geschäftsteams und den Entwicklern sowie zwischen den Testern und dem Betriebspersonal führt zu klareren Produktzielen, robusteren Designs, zuverlässigeren Bereitstellungen und umfassenderen Tests und Fehlerbehebungen.

Was ist GitOps?

Ein häufiger Kritikpunkt an klassischen DevOps-Ansätzen ist die Komplexität und manuelle Verwaltung der Bereitstellungsschritte. Der operative Aspekt von DevOps erfordert oft manuelle Eingriffe seitens der Entwickler. GitOps fungiert als Erweiterung von DevOps und konzentriert sich auf das Repository als Single Source of Truth (SSOT) für den Code und für softwaredefinierte Infrastrukturen.

DevOps wurde als Pipeline-Mechanismus konzipiert, während GitOps ein erweiterter Entwicklungsmechanismus ist. Kontinuierliche Integration/kontinuierliche Bereitstellung (CI/CD) und Komponentisierung sind die Gründe dafür, dass DevOps und GitOps ineinander übergehen.

GitOps hat folgende Hauptmerkmale:

• löst Beschränkungen zwischen Schritten, die an Entwicklungs- und Betriebsabläufe gebunden sind
• ist Repository-zentriert, wobei sich Konfigurationsdateien und Parameter für die Ressourcenbereitstellung an derselben Stelle wie der Anwendungsquellcode befinden
• betont schnelle Entwicklung und komplexe Änderungen
• minimiert die Abhängigkeit von komplexen Skripten
• betont die Verwendung eines einzigen Tools: Git

Vorteile von GitOps

Obwohl GitOps und DevOps ein gemeinsames Ziel verfolgen und viele Ideen und Praktiken sich überschneiden, erhoffen sich Anwender und Praktiker von GitOps eine Vielzahl von Vorteilen:

• verbesserte Geschwindigkeit: Entwickler können ihre Codekenntnisse über den gesamten Entwicklungszyklus hinweg nutzen, wenn sie Codebasierte Praktiken auf Provisioning und Deployment von Infrastruktur anwenden. Dies beschleunigt die Entwicklung und Bereitstellung und kann zu erheblichen Effizienzsteigerungen führen, wenn Teams häufige Updates bereitstellen – möglicherweise sogar mehrmals täglich.
• verbesserte Sicherheit: Wenn Entwickler die Repository-Kontrolle in den Mittelpunkt des Entwicklungszyklus stellen, kann dies die gesamte Toolchain vereinfachen. Dies verringert die potenzielle Angriffsfläche und erhöht die Sicherheit. Kehren Sie zu früheren Versionen zurück, um Sicherheits- und Funktionsprobleme zu beheben. Dadurch können Ausfallzeiten minimiert und die Behebung von Problemen beschleunigt werden.
• erweiterte Automatisierung: Verbessern Sie die End-to-End-Automatisierung von der Kompilierung und dem Testen bis hin zur Bereitstellung und Überwachung. Dies verbessert die Effizienz bei neuen Iterationen, reduziert menschliche Fehler und erleichtert Troubleshooting und Problemlösung.
• bessere Praktiken: GitOps baut auf Entwicklungs-Pipelines auf und ergänzt diese um Best Practices für die Repository-Nutzung sowie Automatisierungsdateien und andere Infrastructure-as-Code-Dateien (IaC). Richten Sie ein gemeinsames Repository ein, um eine SSOT für Code und Infrastruktur bereitzustellen. Die Protokollierungsfunktionen von Repository-Plattformen unterstützen die Zusammenarbeit und verbessern die Transparenz über den gesamten Softwareentwicklungslebenszyklus hinweg.

Ergänzend unterstützt Policy as Code (PaC) GitOps dabei, Sicherheits- und Compliance-Richtlinien automatisiert durchzusetzen. Tools wie OPA ermöglichen es, Richtlinien direkt im Repository zu versionieren und in Deployments zu integrieren.

Sowohl DevOps als auch GitOps setzen zunehmend auf umfassende Observability. Durch zentralisiertes Logging, Metrikensammlungen und Tracing können Teams Probleme schneller erkennen, Ursachen analysieren und gezielt reagieren.

Anwendungsfälle für GitOps

GitOps hat vier Hauptanwendungsbereiche, die für Unternehmen von Vorteil sind:

• höhere Effizienz: Verwenden Sie GitOps, um die Infrastruktur codebasiert zu steuern, menschliche Fehler bei Infrastrukturaufgaben zu reduzieren, die Konsistenz und Vorhersagbarkeit von Betriebsumgebungen zu verbessern, eine umfassende Versionsverfolgung und Dokumentation sowie Sicherheit und Compliance für das Unternehmen zu gewährleisten.
• Fokus auf die Infrastruktur: Wenn die Version der bereitgestellten Infrastruktur genauso wichtig ist wie die Versionen der an einem bestimmten Build beteiligten Komponenten, kann GitOps dem Unternehmen möglicherweise mehr Vorteile bieten.
• Skalierbarkeit: Verwenden Sie GitOps, um Ressourcen entsprechend den sich ändernden Traffic-Anforderungen bereitzustellen und freizugeben. Dies kann für die Verwaltung von Cloud-Infrastrukturen wichtig sein, bei denen Unternehmen für die genutzten Ressourcen bezahlen. In diesem Zusammenhang eignet sich GitOps gut für das Cloud-Performance- und Kostenmanagement.
• Troubleshooting und Disaster Recovery: IaC stellt sicher, dass Workloads in gut verstandene und dokumentierte Infrastrukturen bereitgestellt werden. Wenn aufgrund von Änderungen Probleme oder Katastrophen auftreten, können die Infrastruktur und ihre Workloads mithilfe früherer bekannter Versionen, die in der GitOps-Umgebung dokumentiert sind, einfach zurückgesetzt und neu bereitgestellt werden.

Unterschiede zwischen DevOps und GitOps

DevOps und GitOps stellen unabhängige, eigenständige Ansätze dar.

GitOps konzentriert sich auf eine Cloud-native Service- oder Microservice-Softwarevision. Der GitOps-Ansatz ist eher deklarativ als präskriptiv. Er definiert ein Ziel und arbeitet dann daran, dieses zu erreichen. DevOps treibt die Bereitstellungs- und Wiederbereitstellungsschritte durch die Integration mit demselben Repository voran. DevOps-Praktiken wie CI/CD und Monitoring werden in GitOps-Workflows eingebettet, um Automatisierung und Transparenz zu erhöhen.

DevOps akzeptiert sowohl deklarative als auch präskriptive Ansätze. Es eignet sich sowohl für monolithische Anwendungsmodelle als auch für Anwendungen mit begrenzter Komponentisierung. Unternehmen können DevOps ebenso einfach auf VM- und Bare-Metal-Bereitstellungen anwenden wie auf Container.

Viele DevOps-Tools erweitern die Methodik auf Bereiche wie Überwachung, Konfigurationsmanagement und IaC. Es gibt jedoch nur wenige Tools, die den Entwicklungsprozess unterstützen, was darauf hindeutet, dass DevOps auch dann noch im Mittelpunkt steht, wenn CI/CD die Spielregeln verändert.

GitOps stützt sich auf ein Repository als Entwicklungsgrundlage, um einen SSOT für die Verwaltung von Code und Infrastruktur bereitzustellen. Dies führt tendenziell zu einer Verringerung der Anzahl und Vielfalt der Tools in der GitOps-Umgebung.

DevOps verwendet eine breitere Palette von Tools, darunter Repositorys, Versionskontrollsysteme, Jenkins, Ansible, Docker, Kubernetes und Terraform für die IaC-Unterstützung.

Entscheidung zwischen DevOps und GitOps

Weder DevOps noch GitOps sind explizit mit Containern und Kubernetes verknüpft. In der Praxis setzen die meisten DevOps-Shops keine Container ein und die meisten GitOps-Shops setzen auf containerisierte Software.

Unternehmen, die noch keine Container verwenden, sollten GitOps nicht in Betracht ziehen. Unternehmen, die sich jedoch neu für containerisierte Anwendungen entscheiden, sollten GitOps nicht ignorieren.

GitOps ist entwicklerzentriert und eignet sich daher für CI/CD, einen Prozess, mit dem IT-Administratoren die koordinierte Bereitstellung von Anwendungen mit mehreren Komponenten verwalten können, die alle auf nicht standardisierte Weise funktionieren. Da GitOps sowohl auf Entwickler als auch auf CI/CD ausgerichtet ist, steht es im Mittelpunkt der Entwicklung der Beziehung zwischen Entwicklung und Betrieb.

Container und Kubernetes profitieren davon natürlich, da GitOps häufig in der containerbasierten Entwicklung eingesetzt wird und Kubernetes das zentrale Element des Containerökosystems ist. Container bilden den Rahmen für das Modell verteilter Anwendungen und Kubernetes arbeitet dann innerhalb dieses Modells. DevOps unterstützt eine größere Bandbreite an Anwendungsmodellen. Wenn sich die Welt jedoch auf Container konzentriert, ist die Vielseitigkeit von DevOps weit weniger wichtig.

GitOps kann DevOps unterstützen, aber nicht umgekehrt. IT-Administratoren können DevOps an eine containerisierte Umgebung anpassen, aber Orchestrierungspraktiken können mit dem wachsenden Kubernetes-Ökosystem kollidieren. Letztendlich haben DevOps und GitOps sich überschneidende Ziele, aber jedes wird in seinem eigenen Anwendungs- und Infrastruktur-Framework eingesetzt. Wenn die container- und Cloud-native Welt die Zukunft ist, dann sind GitOps und das Kubernetes-Ökosystem ebenfalls die Zukunft.

Unternehmen sollten sich für DevOps entscheiden, wenn der Schwerpunkt auf Prozessautomatisierung, Zusammenarbeit und verbesserter Interaktion zwischen Entwicklungs- und Betriebsgruppen unter Verwendung einer Vielzahl von Tools liegt.

GitOps kann die bevorzugte Wahl sein, wenn der Schwerpunkt auf der Automatisierung und Verwaltung der Bereitstellungsinfrastruktur liegt. GitOps eignet sich möglicherweise besser für Sicherheit und Notfallvorsorge. Dies liegt daran, dass Unternehmen eine enge und gut dokumentierte Kontrolle über die Infrastruktur haben, den Zugriff auf genehmigte Gruppenmitglieder beschränken und detaillierte Aufzeichnungen führen, was eine sichere Rückstellung auf frühere Anwendungs- oder Infrastrukturversionen ermöglicht.

Eine moderne Ergänzung zu DevOps und GitOps stellt das Konzept des Platform Engineering dar. Dabei werden zentral verwaltete Self-Service-Plattformen entwickelt, die Infrastruktur- und Deployment-Prozesse vereinfachen und Entwicklerteams effizienter arbeiten lassen.

Letztendlich hängt die Entscheidung für DevOps oder GitOps von den individuellen Anforderungen des Unternehmens und den zu entwickelnden Softwareprojekten ab.