什麼是資料庫 DevOps? 它如何推動創新?

已發表: 2023-10-26

如果您已經看到此頁面,您可能會對緩慢、乏味的手動資料庫發布感到沮喪。

在自動化且快節奏的軟體開發生命週期 (SDLC) 中,資料庫模式管理可能會拖慢速度、創新、文化甚至業務本身的進度。

我們將討論擺脫資料庫發布工作流程的方法,包括:

  • 消除資料庫這項生產力瓶頸
  • 實現更快、更高品質、更頻繁、更安全、更穩定的軟體發布
  • 讓資料庫管理員 (DBA) 專注於高價值項目,從而讓您的業務不斷發展和擴展
  • 透過安全性、合規性、可靠性提高客戶信任

資料庫DevOps解決了92%的組織面臨的問題:如何加速資料庫部署,這是快速SDLC中一直存在的瓶頸。

它涉及協作文化的轉變和資料庫 DevOps 工具的採用——其中最好的工具透過自動化、治理和可觀察性為組織提供真正的價值。

DevOps 的最初形式是針對軟體開發團隊的。

一旦您了解了它的起源,您就可以有效地將其原理應用於資料庫開發團隊,以實現協作、速度、生產力和可靠性方面的優勢。

開發和維運最初是如何走到一起的?

開發人員和 IT 營運團隊需要停止向牆上扔東西,看看什麼能堅持下去,並希望某些東西能發揮作用。 這些團隊必須調整其工作流程和目標,以提高 SDLC 的生產力、品質和速度。

開發和維運自然有相反的優先事項。

開發希望透過軟體更新快速響應用戶需求和快速變化的競爭格局。 營運部門希望確保穩定、可靠、可審核且安全的客戶服務。

一方面注重速度和產出,另一方面則尋求謹慎、細緻的方法,因此最終的工作流程最多只能低於最高效率。 從某些角度來看,他們似乎是在互相對抗,而不是為了共同的目標。

讓我們從兩個方面來看看 DevOps 如何轉換為資料庫變更管理。

維運問題

營運團隊應該保持應用程式和基礎設施平穩運行,以便組織能夠為客戶提供價值,並為他們的利潤帶來收入。

許多營運問題都是由複雜性、脆弱性、糟糕的文件、技術債和次優解決方案引起的。 最重要的是,領導階層需要確認可審計性和效率。

負責應用程式和基礎設施的人員承諾解決這些問題,但他們似乎很少抽出時間。 您可能已經見證過,問題的優先順序被降低,而轉而採用更多以用戶為中心或增加收入的計劃。

在最創收的系統或最關鍵的項目中,脆弱性特別突出。

最容易故障的系統往往是最重要的,並且處於緊急變革的中心。 當變革失敗時,就會危及重要的組織承諾,例如客戶可用性、收入目標、客戶資料的安全性和準確的報告。 但如果營運團隊引入更多規則、檢查和組織措施,SDLC 的速度和敏捷性就會受到影響。

開發問題

快速、緊急、現在、昨天——開發人員已經習慣了這些時間表。 開發團隊甚至可能會因其組織的 SDLC 的壓力和速度而蓬勃發展。

但通常,當負責另一個需要解決新的技術挑戰並尋找捷徑來滿足承諾的發布日期的緊急專案時,開發團隊會承擔更多的技術債。

重點是更快更快地提供更多功能,因此解決先前的問題並不總是最重要的。 隨著技術債滾雪球般越滾越大,一切都變得更加困難:每個人都變得更加忙碌,工作需要更多時間,通訊變得更慢,工作隊列變得更長。

隨著開發案變得更加緊密地結合在一起,更小的行動會導致更大的失敗,維運收緊了束縛。 營運團隊更加謹慎,對變化的容忍度較低,因此進展需要一系列的溝通、協調和批准。

時間軸不斷延長,品質也受到影響——更不用說開發人員的體驗正在慢慢被剝奪其自主性和生產力。 但如果開發團隊加強,應用程式的品質、穩定性和安全性就會惡化。

這一切對業務有何影響?

如果開發和營運團隊繼續在這種孤立的、相互衝突的交流中運作,負面影響就會波及最終用戶。 使用者體驗和能力創新的下降遲早會成為財務、行銷和客戶成功團隊的問題。

當最高管理階層感受到開發和營運團隊衝突的影響時,問題已經根深蒂固,而且修復速度很慢。 當問題變得如此嚴重並對收入產生負面影響時,開發和營運團隊會感受到來自上方的壓力,要求提供更多內容、改善使用者體驗並提高可靠性。

而這個循環還在繼續。

DevOps:軟體工程團隊的聯合與整合

採用 DevOps 文化可以打破孤立團隊帶來的目標、工作流程和產出不一致的循環。

DevOps是一種融合了 Dev 和 Ops 的協作文化方法,強調交付過程中的效率和品質。 與傳統的孤立方法相比,它結合了文化原則、策略和資源來提高營運效率。 它促進整個 SDLC 的共同責任。

DevOps 平台通常用於促進CI/CD

這些工具還有助於實施支持 DevOps 文化和協作的一致管理實踐。

透過在 SDLC 的所有階段(測試、階段、生產)中使用相同的受控自動化流程,各個階段幾乎不會經歷累積偏差,並且早期管道部署可以更準確地預測生產部署結果。

成功的 DevOps 文化涉及所有利益相關者,包括平台和基礎設施工程、安全性、合規性、治理、風險管理和最終用戶,以實現最佳結果。

然而,僅將 DevOps 實踐應用於程式碼(自動化軟體建置、測試和部署)的團隊很快就意識到,他們在此過程中仍然存在手動且容易出錯的瓶頸:資料庫更新。

資料庫 DevOps:CI/CD 管道的最後一英里

CI/CD 的視覺表示

資料來源: Liquibase

您已經掌握了有關軟體團隊 DevOps 的基本概念,但只有在我們包含資料庫之後才能實現全部優勢。  

當我們將重點轉移到資料庫時,營運團隊和開發團隊之間也存在同樣的普遍問題。 資料庫變更需要額外考慮以維護支援特定版本的應用程式所需的狀態。

資料庫 DevOps 的核心是基礎架構即程式碼,它可能已經存在於您的公司中,用於更廣泛的 IT 環境。 資料庫基礎設施不是手動配置和維護資料庫伺服器和環境,而是透過基於程式碼的腳本或範本來配置和管理。 這通常以資料庫版本控制和 CI/CD 自動化工具的形式出現。

資料庫 DevOps 解決了資料庫更新工作流程中最常見和有問題的低效率問題,這些低效率問題阻礙了 SDLC 發揮其速度和價值。

資料庫問題

隨著軟體營運和開發團隊在快速、無限的整合和交付循環中快速前進,他們不斷推出新的創新和功能,以改善用戶體驗並增加收入。

借助 DevOps 框架和 CI/CD 管道,他們以極快的速度前進——直到必要的資料庫架構更新的時候到來。

應用程式開發流程

資料來源: Liquibase

應用程式程式碼有一半以上需要更新資料庫。 當 DBA 手動接收、審查、捆綁和部署它們時,自動化管道獲得的所有工作都會停止。 通常,DBA 更像是資料庫發布工程師,不斷處理積壓的更新。

由於資料庫發布採用笨重的手動工作流程,整個 SDLC 速度變慢,從而降低了跨應用程式堆疊實施 DevOps 的速度。 發布不僅緩慢,而且依賴人類推動的複雜且不穩定的過程,而人類往往會犯下可能導致破壞性故障的錯誤。

手動資料庫變更管理也帶來安全性和合規性風險,因為必要的修改可能很難實現。 違規行為可能更難調查,審計可能會佔用過多的時間和資源。

手動審核還存在不準確、錯誤和安全問題的危險。

它們花費太多時間,擴展能力有限,無法跟上軟體和資料庫更新數量和頻率的爆炸性增長。 當必須手動遷移、擴展、更改和審核資料庫時,它會阻礙支援新軟體和功能的環境的成長。

在文化層面上,沒有 DevOps 的資料庫變更管理會導致軟體和資料庫團隊之間的挫折感和不信任,從而削弱企業的生產力和獲利能力。

軟體和資料庫團隊並沒有協調和協作來實現令人興奮的創新,而是陷入僵局。 他們緩慢而乏味地完成更新,來回進行程式碼審查並以蝸牛般的速度推動更新,這一切都是因為過時的工作流程和自動化。

這些統計數據簡潔地描繪了問題的情況:

  • 57%的軟體更新需要相應的資料庫變更。
  • 90%的應用程式團隊面臨著提高發布速度的壓力。
  • 46%的團隊表示加速資料庫發布非常困難。
  • 84%的團隊因資料庫更新錯誤而遇到重大問題。

資料來源: DEVOPSdigest

為了讓您的 SDLC 具有真正有競爭力的速度,CI/CD 管道需要擴展以包含資料庫更新。 這就是資料庫DevOps要解決的問題。

資料庫 DevOps 解釋

就像軟體程式碼在 DevOps 環境中利用原始碼控制一樣,資料庫 DevOps 對資料庫更改程式碼使用原始碼控制。 它們不是將資料庫更新視為軟體發布中的事後步驟,而是包含在軟體建置和部署自動化中。

資料庫 DevOps 支援自動化、治理和可觀察性,在 CI/CD 自動化工具的支援下,消除了資料庫變更管理的瓶頸,以適應軟體發布的速度和加速。

自動化

資料庫團隊可以獨立於軟體程式碼自動測試資料庫變更。 他們還可以在提交時自動進行驗證,以儘早發現錯誤。 結果是資料庫變更始終按應有的方式運作並保持可部署狀態。

資料庫發布自動化消除了手動工作並降低了安全性和可靠性風險。

治理

資料庫 DevOps 制定集中存取控制來管理整個自動化過程中的資料庫變更。

這種方法為生產環境建立遙測,確保快速檢測和修正資料庫問題,確認一切如預期運作。 如果確實發生惡意錯誤,資料庫 DevOps 支援更改回滾,同時維護資料庫內的基礎資訊。

正確的自動化工具可以以極小的誤差範圍維護資料庫更新,在後台安靜地運行,並在出現問題時向 DBA 發出警報。

可觀察性

將資料庫變更視為程式碼可以在整個開發生命週期中了解變更指標。

資料庫團隊不必努力跟上手動更新的步伐,而是可以自動化大部分流程,並觀察指標來確定吞吐量、更改頻率、交付週期、部署成功率和服務時間解決方案的持續改進。

透過建構可觀察性,資料庫 DevOps 為工作流程改進提供可操作的見解,加速錯誤診斷和修復,並簡化審核。

這些自動化工作流程結合,可以快速提高生產力、市場份額和盈利能力,更不用說為開發人員、DBA 以及資料庫、軟體和 IT 團隊中的每個人帶來更好的體驗。

資料庫 DevOps 和創新

當資料庫團隊將 DevOps 應用於工作時,他們會發現在更短的時間內部署了更易於管理、更頻繁的版本。

資料庫架構更新只需單擊一下即可,而不是複雜的手動繞道。 在最佳設定中,軟體和資料庫開發人員以及 DBA 以鼓勵自助資料庫部署的方式配置和信任他們的 DevOps 工具。

DBA 作為創新者

DBA 是有才華的、寶貴的資產,但他們的代價並不便宜——而且對他們來說也有好處。 由於平均薪資超過 10 萬美元,DBA 不必將時間浪費在手動模式更新請求上。

考慮到它們知識的深度和廣度,當陷入手動更新過程時,它們的影響就會被浪費。

DBA 的創新舉措

當資料庫 DevOps 自動執行 DBA 在發布過程中面臨的繁瑣任務時,他們可以自由地追求更有價值的計劃,例如:

  • 可觀察性
  • 容量管理、擴展或自動擴展
  • 安全策略管理
  • 儲存最佳化
  • 複製策略
  • 工作負載優化
  • 審計與合規管理
  • 流程的持續改進
  • 持續學習
  • 更廣泛的團隊協作

DBA 還可以專注於高價值的策略計劃,例如確保整個組織的資料完整性

透過專注於這些領域而不是手動審查和發布,DBA 可以增強效能、可靠性和安全性,從而有助於更好的業務營運、客戶滿意度,並最終實現植根於資料庫的收入成長。

升級的員工體驗可以為滿意度、生產力、壽命和職業發展帶來奇蹟。

開發人員滿意度與生產力提升

您將看到生產力的指數級成長將對整個公司產生最廣泛的影響。

這種轉變超越了效率的範疇,重塑了整個工作文化,創造了一個讓每個人都覺得有權利發揮最大作用的環境。

透過簡化變更發布流程,開發人員無需等待審核或花時間來回處理變更。 相反,他們可以發布程式碼、獲得即時回饋、進行更改,然後繼續前進。 這使得開發人員可以毫不拖延地繼續前進。 平穩的旅程會讓開發人員更快樂、更有效率,這與生產力密切相關。

資料庫 DevOps 允許實現最佳的無縫軟體和功能發布,透過採用暗啟動技術(功能標誌)來減輕壓力。 這樣,您的團隊只需更改切換或配置設定即可安全地向客戶引入並逐步推出新功能。

如果出現任何問題,自動回滾機制可確保進行受控、可預測且低壓力的修復。

資料庫 DevOps 也強調透過早期問題檢測和糾正來解決生產前問題。 您可以在問題進入生產並影響客戶體驗之前識別並解決問題。

這種方法可以最大限度地減少干擾並促進持續學習的文化,鼓勵開發人員進行專業開發並從激活這些所學創新中獲得回報。 結果是團隊之間的熱情、主人翁意識、責任感和長壽,他們知道自己的貢獻對組織的成功有意義。

資料庫 DevOps 提倡高度信任、協作的文化,在這種文化中,冒險會得到回報。

資源分配也可以變得更加高效,因為 CI/CD 自動化消除了浪費在死胡同修復或有缺陷的功能上的時間。 資料庫 DevOps 完善了工作流程並保證團隊專注於重要的目標。

閱讀更多:開發人員的生產力對工程團隊來說是一個真正的問題嗎?

資料庫 DevOps 的商業價值指標

實施資料庫 DevOps 可以讓 DBA 承擔更多創新角色,同時改善開發人員體驗並提高生產力。 這些好處可以帶來更好的業務成果、更多的收入、更滿意的客戶等等。

但是,如何衡量這些改進以向尚未接受資料庫 DevOps 的 C 高階主管、高階主管、領導者甚至 DBA 證明價值?

尋找以下內容:

  • 改進的吞吐量指標
  • 編碼和更改部署從每週、每天到每小時
  • 更快的交貨時間
  • 改進的可靠性指標
  • 99% 至 100% 的成功部署率
  • 恢復服務的平均時間更快
  • 改進的組織績效指標
  • 增加市場佔有率
  • 更高的獲利能力
  • 市值呈指數成長

如果您的組織已經在追蹤DORA DevOps 指標(部署頻率、變更交付時間、變更失敗率和復原服務時間),那麼您可能能夠透過類似的方法展示將 DevOps 引入資料庫的價值。

如何將資料庫 DevOps 引入您的組織

啟動資料庫 DevOps 需要文化支援和適合 CI/CD 自動化的資料庫 DevOps 工具。

選擇業界領先的資料庫變更自動化工具可以為您奠定支援資料庫 DevOps 轉型的基石。

雖然確定正確的資料庫架構遷移和自動化平台可能很容易,但在瀏覽企業複雜的組織結構時,這個過程變得異常困難。

您需要與以下角色合作,並傳達針對他們獨特目標的具體好處。

首席技術長

最高管理階層希望吸引最優秀、最聰明的人才,他們將從資料庫中獲得最大的收入。
他們希望在整個技術組織中提高 CI/CD 的速度,並為提高員工技能創造空間,以實現更好的業務產出。

營運主管

例如,像營運總經理這樣的人希望透過提高能力和能力來最大化他們的投資。
為了在資料庫中做到這一點,他們必須看到 DBA 進行創新和提高技能,而不是在單調乏味中浪費時間。

技術和基礎設施領導者

技術或平台副總裁將尋求靈活性以適應其現有的管道。
他們希望更快地優先發布更多功能。 他們更願意假設資料庫操作正常,但他們希望在出現問題時立即發出警報。
他們特別重視自動化和治理。

資料庫管理員

自動化的好處對 DBA 來說最為明顯,但也最難說服他們需要改變。 強調更快的審核和發布,並告訴他們將有更多時間用於有趣的創新舉措。
他們可以成為更好的 DBA,提升自己的職業生涯,並將重點轉向新的、令人興奮的資料庫技術和實踐。

實現資料庫 DevOps 成果

從小事做起-一個團隊,一個資料庫。

在繼續前進之前讓團隊達到最高效率,並專注於培養正確的習慣。 讓您的資料庫 DevOps 團隊自然的興奮激發其他團隊的興趣。 針對特定用例並確定自動化在哪些方面可以產生最大影響。 規劃與其他 DevOps 工具和平台的整合。

借助正確的工具和方法,您可以在組織中實現資料庫 DevOps,並將資料庫從阻礙轉變為整個企業創新、成長和價值的促進劑。

使用客戶資料庫中收集的數據來創建更個人化的客戶溝通。 了解如何透過資料庫行銷來做到這一點。