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Les Racines du DevOps

Introduction​

Dans cette partie de cette formation devops, nous allons juste rappeler l'histoire, les grands principes et les objectifs de la démarche DevOps.

Comment est née la démarche DevOps ?​

Contrairement à des normes, comme l'ITIL qui ont été commandé par des organisations ou des gouvernements, le mouvement DevOps est lui issu d'une succession de conférences, dont les DevOpsDays, qui se sont déroulées à partir de 2009. Remettons tout de suite les choses en place ! Devops n'est pas une méthode, c'est un mouvement, une culture.

C'est pour cette raison qu'il n'existe pas de définition écrite ou de manifeste comme pour les méthodes agiles.

Parmi les noms les plus connus et reconnus qui ont participé à ces conférences, nous retrouvons :

  • Andrew Shafer organisateur de la première conférence “Agile Infrastructure.” en aout 2008 à Toronto. Il n'y eut qu'une seule personne présente Patrick Debois.
  • John Allspaw et Paul Hammond qui en Juin 2009 donne une conférence intitulé "10 déploiements par jour : coopération Dev et Ops sur Flickr."
  • Patrick Debois qui est à l'origine du mot DevOps en créant les DevOpsDays.
  • Damon Edwards et John Willis auteur des principes connus sous le nom de CAMS.
  • Jez Humble auteur des livres Devops Handbook (2016) et Accelerate (2018)
  • Gene Kim auteur du livres The Phoenix Project (2018) et The Unicorn Project (2020)

Le constat qu'ils tiraient est que le cloisonnement des équipes de développement (Dev) et des opérations (Ops) était contre-productif. De plus leurs méthodes de travail s'opposaient.

Un peu d'histoire​

Revenons en arrière pour comprendre d'où le DevOps tire ses racines. On va partir loin dans le temps jusqu'au début de l'ère industrielle. Nous allons nous intéresser aux méthodes d'organisation du travail, puis aux méthodes de gestion de projets sans trop rentrer dans les détails. Pour le moment cela vous paraitra étrange, mais au fil de la lecture, vous comprendrez pourquoi certaines choses ont été retenues dans la démarche DevOps au fil de son histoire.

Méthodes d'organisation du travail​

Dès l'aube de la révolution industrielle, on est au XVIIIe siècle, on a cherché à améliorer la productivité pour passer de l'artisanat à la production de masse de biens de consommation.

L'organisation Scientifique du Travail​

La première fut le taylorisme ou aussi appelé OST, organisation scientifique du travail. Taylor est parti du constat qu'il est impossible de réaliser une production de masse sans un minimum d'organisation et de discipline. Les grands principes :

  • Le travail complexe est décomposé en tâches élémentaires et hiérarchisées qui s'exécutent de manière successive et répétitive
  • Chaque titulaire de tâche se voit assigner un poste physiquement fixe (ou comportant très peu de déplacements)
  • Les objets à produire ou transformés sont rendus mobiles par un procédé de convoyage adapté.

Mais, largement critiqué par Charlie Chaplin dans les temps Modernes cette méthode de travail montre ses limites par son côté aliénant ayant même des répercutions sur la santé physique et mentale des opérateurs. Les hommes étaient devenus des machines où il n'y avait plus de place pour la réflexion. Pourtant, ces méthodes d'Organisation existent toujours dans certains domaines.

Le Toyotisme appelé Lean​

Le Lean, maigre en anglais, est une méthode de gestion de production mise au point au Japon dans les années 50, par Toyota, d'où son nom de Toyotisme. Cette méthode est axée sur la recherche de la performance que ce soit en termes de productivité, de qualité, de délais et de coûts. Son émergence est due au contexte devenu de plus en plus concurrentiel : car les consommateurs recherchent avant tout le meilleur rapport qualité/prix.

Le Lean, cette fois fait appel à l'ensemble des employés d'une entreprise pour identifier puis éliminer toutes les activités non rentables de l'entreprise. Le Lean cherche donc à supprimer tous les gaspillages, muda en japonais :

  • La surproduction générant de stocks inutiles et coûteux.
  • Les stocks inutiles entre les postes.
  • Les goulets d'étranglement donnant des délais d'attente inutiles.
  • Les traitements superflus n'apportant pas de valeur ajoutée.
  • Les déplacements inutiles pour éviter les pertes de temps.
  • Les outils inadaptés faisant baisser la qualité de production.
  • Les défauts de fabrication afin d'éviter les retouches et les rebuts.

Cette démarche ne s'arrête jamais, car elle repose sur la notion d'amélioration continue, kaizen en japonais, avec la participation de tous les employés.

Pour répondre à ses objectifs de nombreux outils ont été mis au point. On retrouve la méthode des 5S, le SMED, le TOM, le PDCA ou aussi appelé roue de Deming. PCDA pour Plan ➔ Do ➔ Check ➔ Act. Ce cycle reboucle jusqu'à ce qu'une solution atteigne l'objectif fixé.

Par la suite le Lean a été décliné à d'autres domaines que celui de l'industrie :

  • A la gestion des organisations avec le Lean management.
  • à la gestion des infrastructures informatiques avec le Lean IT
  • au développement Logiciel avec Lean software development
  • aux services Lean Services
  • ...

La gestion de projets​

Les méthodes d'organisation du travail ne s'attachent qu'à la recherche de l'optimisation de la productivité. Mais quelles méthodes existent pour gérer des projets ? Petit ou grand. Des projets l'homme en a toujours eu sinon nous ne serions où nous en sommes actuellement. Pour construire une pyramide, un temple ou un pont voir une centrale nucléaire, il faut s'organiser sinon on va perdre du temps voir rencontrer des échecs. En effet, il va falloir coordonner un ensemble d’activités et d’actions dans le but de répondre à un besoin client et cela, dans un délai et un prix annoncés et maitrisés. Je vais détailler les deux grandes familles de méthodes de gestion de projets : traditionnelles et agiles.

Les méthodes traditionnelles​

Une méthode "traditionnelle" est composée d'étapes qui se succèdent les unes après les autres. Par exemple pour le modèle en Cascade :

  • Recueil des exigences du client.
  • Constitution du cahier des charges fonctionnel par analyse des exigences du client et ajout de celles demandées par des normes.
  • Conception du produit afin qu'il soit fabriqué en série et remplisse les exigences du cahier des charges
  • Pre-Production : le produit est assemblé et déployé
  • Validation : le produit est testé afin de voir s'il répond aux exigences
  • Production : le produit est installé et utilisé.

Chacune de ces étapes ne peut commencer sans que la précédente ne soit terminée, conduisant à un effet tunnel. Il peut se passer de très longues périodes entre l'expression des besoins du client et la mise en service du produit.

Lors de la livraison, même si le délai est respecté, on constate souvent des écarts entre les besoins exprimés par le client et le produit livré. De plus, certaines fonctionnalités se révèlent finalement inutiles alors que d'autres, découvertes en cours de route, pourraient donner plus de valeur au produit.

L'Agile​

L'Agile est une approche de développement de logiciels et de gestion de projets qui se caractérise par sa flexibilité, sa réactivité au changement et son orientation vers la collaboration et la satisfaction du client. L'Agile repose sur un ensemble de valeurs, de principes et de pratiques visant à améliorer la qualité, la rapidité et la réactivité des projets de développement.

Au démarrage d'un projet, on ne s'attache qu'à déterminer des objectifs à court terme pour en élaborer une première version. Ensuite en fonction du retour du client et des résultats des tests, le produit évolue à chaque itération en cherchant toujours à répondre de mieux en mieux aux besoins du client.

Quelques framework Agiles : RAD (rapid application development), Scrum, XP (eXtreme Programming), ASD (Adaptive software development), FDD (feature driven development), BDD (Behavior-driven development), Crystal Clear, ... Safe et Less

Le manifest Agile​

Le Manifeste Agile, également connu sous le nom de "Manifeste pour le développement Agile de logiciels" (en anglais, "Manifesto for Agile Software Development"), est un document fondateur de l'approche Agile du développement logiciel. Il a été rédigé en février 2001 par un groupe de 17 praticiens du développement logiciel lors d'une réunion dans les montagnes de l'Utah, aux États-Unis. Le Manifeste Agile met en avant les valeurs et les principes clés qui guident l'approche Agile du développement de logiciels.

Les quatre valeurs du Manifest Agile​

Les 4 valeurs du manifest Agile :

  • Les individus et leurs interactions plus que les processus et les outils
  • Des logiciels opérationnels plus qu’une documentation exhaustive
  • La collaboration avec les clients plus que la négociation contractuelle
  • L’adaptation au changement plus que le suivi d’un plan

Les quatre valeurs du manifeste agile ont été déclinées en douze principes afin d'aider opérationnellement les équipes qui souhaitaient les suivre.

Les douze principes Agile​
  1. Notre plus haute priorité est de satisfaire le client en livrant rapidement et régulièrement des fonctionnalités à grande valeur ajoutée.
  2. Accueillez positivement les changements de besoins, même tard dans le projet. Les processus Agiles exploitent le changement pour donner un avantage compétitif au client.
  3. Livrez fréquemment un logiciel opérationnel avec des cycles de quelques semaines à quelques mois et une préférence pour les plus courts.
  4. Les utilisateurs ou leurs représentants et les développeurs doivent travailler ensemble quotidiennement tout au long du projet.
  5. Réalisez les projets avec des personnes motivées. Fournissez-leur l’environnement et le soutien dont ils ont besoin et faites-leur confiance pour atteindre les objectifs fixés.
  6. La méthode la plus simple et la plus efficace pour transmettre de l’information à l'équipe de développement et à l’intérieur de celle-ci est le dialogue en face à face.
  7. Un logiciel opérationnel est la principale mesure d’avancement.
  8. Les processus Agiles encouragent un rythme de développement soutenable. Ensemble, les commanditaires, les développeurs et les utilisateurs devraient être capables de maintenir indéfiniment un rythme constant.
  9. Une attention continue à l'excellence technique et à une bonne conception renforce l’Agilité.
  10. La simplicité – c’est-à-dire l’art de minimiser la quantité de travail inutile – est essentielle.
  11. Les meilleures architectures, spécifications et conceptions émergent d'équipes autoorganisées.
  12. À intervalles réguliers, l'équipe réfléchit aux moyens de devenir plus efficace, puis règle et modifie son comportement en conséquence.

Pourquoi la démarche DevOps est-elle apparue ?​

Maintenant que nous avons vu les différentes méthodes de production et de gestion de projets attachons à comprendre pourquoi la démarche DevOps est-elle apparue. Quel problème tente-t-elle de résoudre ?

Il faut se rappeler qu'en 2008, cette date marque les débuts de ce mouvement, une grande majorité des entreprises était découpé en équipes. Parmi ces équipes on retrouvait :

  • Les développeurs : en charge d'écrire du code, d'apporter de nouvelles fonctionnalités et de corriger des bugs. Leurs préoccupations : apportés le plus rapidement des changements pour répondre aux besoins du client.
  • Les opérations : en charge de créer et de maintenir les infrastructures hébergeant ces applications. Leurs préoccupations : stabiliser et garantir la disponibilité de celle-ci pour répondre aux exigences du client. Dans les opérationnelles, on trouve les personnes en charge d'administrer, de sécuriser et de connecter les équipements.

Nous voyons bien que ces équipes ayant des préoccupations antagonistes ne sont pas faites pour s'entendre. En effet, les mises en production régulières font peser un risque sur la stabilité et la disponibilité d’une application.

Illustration réalisée par Dall-E

Pour ne pas arranger les choses, à cette époque les "Dev" utilisaient de plus en plus les méthodes agiles augmentant le nombre de mises en production. Tandis que celles des "Ops" continuaient à travailler avec des méthodes traditionnelles. Pourquoi ? Parce que monter des infrastructures à cette époque, étaient compliqués et demandaient beaucoup de ressources.

De plus ces équipes avaient des budgets et des managers différents et ne communiquaient que par le biais de demandes de services, request en anglais et de demande de changements, change en anglais. Cela conduisait à des incompréhensions, des allers-retours à répétition, a beaucoup d'incidents, mais surtout à une faible vélocité.

Dans de telles conditions, un changement devenait nécessaire. Ces deux équipes devaient se rapprocher et travailler ensemble en partageant les mêmes objectifs et les mêmes méthodes.

C'est à travers des conférences dont les DevOpsDays qu'est né cette démarche de réconciliation. D'ailleurs le mot DevOps s'est imposé lors de l'organisation de la première d'entre-elles par Patrick Debois en 2009 dans la ville de Gand en Belgique. Une contraction de Développement (Dev) et Opérations (Ops) pour symboliser leur rapprochement nécessaire.

Dans le prochain chapitre de formation devops, nous verrons les principes fondateurs du DevOps.