DevOps چیست؟ و متخصص این حوزه چه وظایفی دارد؟

در دنیایی در حال زندگی هستیم که تکنولوژی روز به روز با سرعت بالایی در حال پیشرفت است و مسلما ما به عنوان یک برنامه نویس و یا توسعه دهنده باید با این شیب صعودی پیشرفت هموار شویم. توسعه ابزار ها و تکنولوژی های روز دنیا در شرکت ها و افزایش تقاضای مشتریان باعث شده است تا مستلزم تغییرات جدی و کارآمدی در روند توسعه باشیم. 

چندین سال پیش زمانی که برای توسعه نرم افزار تکنولوژی های پیشرفته و جدیدی هنوز به بازار عرضه نشده بود، افراد تیم با مشکلات و مسائل زیادی هر روز دست و پنجه نرم می کردند. یکی از مشکلات بزرگی که در شرکت ها در آن زمان به وفور دیده میشد، سرعت پایین و عملکرد بسیار ضعیف در روند توسعه پروژه ها بود. 

برای مثال شاید روند توسعه یک پروژه بدون برنامه ریزی وقت بسیار زیادی از تیم توسعه می گرفت و شخصی نبود که بتواند این روند را کنترل و بهبود ببخشد. با پیشرفت تکنولوژی در این حوزه تیم های بزرگ نرم افزاری توانستند تا با بکارگیری DevOps در پروژه های خودشان، سرعت و بهینه سازی را به صورت گسترده تری در پیش بگیرند و این تکنولوژی جذاب در توسعه نرم افزار های پیچیده و بزرگ استفاده کنند. 

در این مقاله از آکادمی برنامه نویسی کدیاد، قصد داریم تا به چیستی و وظایف یک مهندس DevOps بپردازیم و در مورد آن به صورت مفصلی صحبت کنیم. پس برای درک بهتر این حوزه ی جذاب مدیریتی در ادامه این مقاله همراه ما باشید…

DevOps چیست؟

در ابتدا بیایید تا با چیستی اصلی این حرفه آشنا شویم. به زبان ساده و به صورت کلی DevOps یک ابزار یا تکنولوژی خاصی نیست بلکه یک فرهنگ و چارچوب در حال تکامل است که با تکیه بر ابزار ها و تکنولوژی های روز دنیا سعی می کند تا به تیم های نرم افزاری کمک کند تا توسعه پروژه های خود را سریعتر انجام دهند.

به بیان دیگر می توان گفت که DevOps یک روش مهندسی نرم افزار است که هدف آن یکپارچه سازی کار تیم های توسعه نرم افزار که (Dev) شناخته می شود و عملیات نرم افزار که (Ops) شناخته می شود می باشد. به صورت کلی عملیات های DevOps به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا از طریق اتوماسیون ها همکاری ها، بازخورد سریع و بهبود مکرر بتوانند به روند توسعه ی خود سرعت قابل قبولی ببخشند.

یکی از نکات جالبی که باید در مورد دنیای قبل از DevOps بدانید این است که در قدیم که تیم های نرم افزاری از این روش برای مدیریت روند توسعه خود استفاده نمی کردند، بیشتر وقت اعضای تیم صرف طراحی های درون نرم افزار می شد و وقتی بر روی پیاده سازی پروژه اصلی صرف نمی شد که با به وجود آمدن این مهارت جذاب این مشکل هم در تیم های توسعه حل شد. 

مهندس DevOps چه کسی است؟

حال که با اصلیت و چیستی این مهارت آشنا شدید، شاید این سوال در ذهن شما شکل گرفته باشد که دقیقا مهندسی که به مهارت DevOps مسلط است چه کسی است و دقیقا چه کارهایی انجام می دهد؟ 

تیم های توسعه نرم افزار و تیم های عملیات می توانند دارای اهداف بسیار خاص و متفاوتی داشته باشند. بیایید تا کمی نسبت به این موضوع ریز بینانه تر صحبت کنیم. برای اینکه ما بتوانیم یک نرم افزار را به صورت استاندارد توسعه دهیم، نیازمند تو تیم اصلی با نام های 1. تیم توسعه نرم افزار و 2. تیم عملیات هستیم. وظیفه ی تیم توسعه نرم افزار این است که با کدنویسی تک تک قسمت های آن نرم افزار را پیاده سازی کنند و ویژگی های جذابی به نرم افزار اضافه کنند و از طرف دیگر تیم عملیات سعی دارد تا ثبات نرم افزار را پس از انتشار حفظ کند. خب این دو موضوع در تناقض یکدیگر قرار دارند که مهندس DevOps با از بین بردن این شکاف ها سعی دارد در کنار فراهم کردن امکان توسعه، بهینه‌سازی و اضافه نمودن قابلیت‌های جدید برای توسعه‌دهندگان، ثبات نرم‌افزار را نیز تضمین کند.

هدف اصلی یک مهندس DevOps این است که : 

چرخه توسعه نرم افزار کوتاه شود و دفعات بروزرسانی ها و برنامه ریزی برای دستیابی به نسخه های قابل اعتماد تر برای نرم افزار افزایش یابد.

مهارت های فنی مهندس DevOps

موضوعی که در حال حاضر شاید برای شما گنگ باشد این است که خب برای اینکه بتوانیم ثبات را در نرم افزار افزایش دهیم و بتوانیم تیم های توسعه را با تیم های عملیات همگام سازیم، به چه مهارت های اصلی نیازمندیم؟ مهندس DevOps به صورت کلی برای اینکه بتواند این هماهنگی را به صورت دقیقی پیاده سازی کند و مدیریت پروژه را در دست خود بگیرد، نیازمند مهارت های زیر است که عبارت اند از : 

1. مدیریت پروژه : یک مهندس DevOps به عنوان فردی که مسئول اطمینان از به روز بودن، ایمن بودن و عاری از اشکال بودن نرم‌افزار یک شرکت است، باید دائماً در حال جستجو و پیاده‌سازی هرگونه پیشرفت مرتبط باشد. یک مهندس دواپس خوب باید بر همه مراحل، از رفع اشکالات جزئی گرفته تا به‌روزرسانی‌های عظیم تسلط کامل داشته باشد.
2. کدنویسی : بسیاری از مهندسین DevOps ممکن است تا آخر عمر خود کدنویسی نکنند اما، باید اصول اصلی زبان برنامه نویسی استفاده شده در نرم افزار را بداند. زبان های برنامه نویسی که برای مهندسین DevOps پیشنهاد می شود تا آن ها را یاد بگیرند و به آنها تسلط داشته باشند، زبان برنامه نویسی Python و Go است.
3. مدیریت سرور : یکی از وظایف مهم مهندسان DevOps این است که شبکه ها و سرور هایی که نرم افزار از ان ها در حال استفاده است را مدیریت کنند تا کوچک ترین آسیبی به آن وارد نشود و در نتیجه کاربران بتوانند از آن به آسانی استفاده کنند.

مزایای استفاده از DevOps

استفاده از DevOps و وجود یک مهندس خبره از این حوزه در شرکت شما برای توسعه نرم افزار ها باعث مزیت های بسیار زیادی خواهد شد. یکی از این مزیت ها که بسیار مهم تر از همه چیز است نظم است. به صورت کلی مزیت های تجاری و فنی بسیار زیادی در استفاده از DevOps وجود دارد که اکثر آن ها در روند رضایت مشتریان به ما کمک می کنند. استفاده از چارچوب DevOps به ما کمک می کند تتا بین توسعه و عملیات مدیریت بهینه تر در راستای چرخه ی حیات نرم افزار داشته باشیم. در ادامه به برخی از مزایای استفاده از DevOps در توسعه یک نرم افزار پایدار اشاره خواهیم کرد: 

• تحول سریعتر و بهتر محصول
• حل سریعتر مسئله و کاهش پیچیدگی 
• مقیاس پذیری و در دسترس بودن بیشتر 
• کاهش هزینه تولید
• محیط های عملیاتی پایدار تر
• استفاده بهتر از منابع
• اتوماسیون بیشتر
• دید بیشتر به نتایج سیستم
• نوآوری بیشتر

و …

رابطه ی مهم DevOps با Agile

یکی از مهمترین مباحثی که به صورتی مهم و کاربردی می آید، این است که چه رابطه ی مهمی در بین DevOps و Agile وجود دارد؟ 

در ابتدا بیایید تا کمی در رابطه با Agile بدانیم تا بتوانیم ارتباط میان آن را DevOps را بهتر درک کنیم. به صورت کلی Agile در پروژه باعث افزایش کارایی و بهبود سرعت در پروژه می شود که متد های جذاب و گسترده ای دارد که به وفور در شرکت های بزرگ نرم افزاری شاهد آن هستیم. برخی از این متد های عبارت اند از : (اسکرام، AUP، XP و…). هر کدام از این متد های موجود در Agile باعث افزایش بهره وری در روند توسعه پروژه خواهد شد که هر کدام کارایی منحصر به فرد خود را دارد. Agile به افراد تیم کمک می کند تا در کنار هم با سرعت بالا و حفظ کیفیت تصمیم گرفته  پروژه را از پیش ببرند. 

نقطه و رابطه ی اشتراک Agile با DevOps سرعت است. هر دو تکنولوژی می خواهند تا چرخه ی توسعه نرم افزار تا رسیدن به دست مشتری را کوتاه تر کنند و از بسیاری از موانع در این حوزه عبور کنند. 

نقاط مشترک بیشتر بین DevOps و Agile : 

• تاکید بر آزمایش و اتوماسیون
• تمایل به بهره وری کسب و کار
• هموار سازی راه برای مشارکت قدرتمند
• الهام گیری از فلسفه مشترک

مهارت های اصلی یک مهندس DevOps در محل کار

یکی از تصورات اشتباهی که در مورد مهندسان DevOps وجود دارد این است که کسی آن ها را جزو تیم توسعه حساب نمی کند و این تصور را در ذهن دیگران ایجاد می کند که انگار این افراد هیچ نقشی در توسعه آن نرم افزار نداشته اند. خب این تصور کاملا اشتباه است به گونه ای که مهندسان DevOps از بازیکنان اصلی تیم توسعه هستند و ارتباطات بسیار زیادی با افراد خبره و خلاق در تیم دارند. آن ها برای موفقیت در محل کار باید از مهارت های زیر برخوردار باشند که عبارت اند از : 

1. ارتباطات: یکی از مهمترین مهارت های مورد نیاز یک مهندس DevOps این است ارتباطات آن بسیار گسترده است. مهندس DevOps باید همیشه با انواع تیم ها در شرکت در ارتباط باشد تیم هایی از جمله : تیم های برنامه نویسی، تیم پشتیبانی، تیم طراحی و… و یک محیط دوستانه و دوست داشتنی را برای توسعه دهندگان و برنامه نویسان فراهم سازد.
2. کوچینگ: یک مهندس DevOps خوب همیشه باید به دنبال راهی برای بهبود تیم توسعه خود باشد و افراد تیم را به مهارت های جدیدی برای یادگیری دعوت کند.
3. انعطاف پذیری: مشکلات در نرم افزار می تواند در هر ساعتی اتفاق بیفتد، در نتیجه مهندس DevOps ساعات کاری انعطاف پذیری برای کار دارد و باید همیشه در دسترس باشد.

چرخه حیات DevOps

یکی از مهمترین مسائلی که باید در مورد حوزه DevOps بدانید تا این چارچوب را بهتر درک کنید، چرخه حیات DevOps می باشد. این چرخه دارای 5 بخش اصلی می باشد که عبارت اند از : 

1. توسعه: کل فرآیند توسعه به چرخه‌های کوچکتر تقسیم شده و سرعت ساخت و تحویل نرم افزار بالا می‌رود.
2. تست: تیم تضمین کیفیت یا QA از ابزارهای مختلفی مثل Selenium برای رفع اشکلات کدهای جدید استفاده می‌کنند.
3. ادغام: کدهای جدید با کدهای قبلی ادغام می‌شوند.
4. گسترش: در این مرحله باید شرایط به گونه‌ای باشد که هر زمان کد جدیدی به برنامه اضافه شد، در عملکرد محصول (مخصوصا اگر ترافیک زیادی داشته باشد) تاثیر منفی و نامطلوب نگذارد.
5. نظارت: در مرحله‌ی آخر و مرحله‌ی نظارت، تیم رفتار سیستم را زیر نظر داشته و باگ‌های پیش آمده را برطرف می‌کند.

وظایف اصلی یک مهندس DevOps در تیم توسعه

یک مهندس DevOps نقش کلیدی در تسهیل همکاری بین تیم‌های توسعه (Development) و عملیات (Operations) دارد و مسئول خودکارسازی، بهبود و بهینه‌سازی فرآیندهای توسعه، تست و استقرار نرم‌افزار است. وظایف اصلی یک مهندس DevOps در تیم توسعه عبارت اند از :

1. مدیریت و خودکارسازی فرآیندهای CI/CD (Continuous Integration/Continuous Deployment): 

• طراحی و نگهداری خط لوله تحویل نرم‌افزار (Pipeline) برای استقرار خودکار کد از توسعه تا تولید
• استفاده از ابزارهایی مانند Jenkins, GitLab CI/CD, GitHub Actions, CircleCI, ArgoCD
• اطمینان از استقرار سریع، ایمن و بدون Downtime (Blue-Green, Canary, Rolling Deployments)

2. مدیریت زیرساخت به صورت کد (Infrastructure as Code - IaC): 

• تعریف و مدیریت زیرساخت ابری یا سرورها با ابزارهایی مثل Terraform, Ansible, Puppet, CloudFormation
• خودکارسازی راه‌اندازی محیط‌های توسعه، تست و تولید

3. نظارت و مانیتورینگ (Monitoring & Logging):

• راه‌اندازی سیستم‌های مانیتورینگ (Prometheus, Grafana, Datadog, New Relic) برای ردیابی عملکرد برنامه و زیرساخت
• مدیریت لاگ‌ها (ELK Stack, Loki, Splunk) برای عیب‌یابی سریع
• تنظیم هشدارها (Alerts) برای شناسایی مشکلات در لحظه

4. مدیریت کانتینرها و ارکستراسیون (Containers & Orchestration):

• کار با Docker برای بسته‌بندی برنامه‌ها و وابستگی‌ها
• استفاده از Kubernetes (K8s), Docker Swarm برای مدیریت کانتینرها در مقیاس
• بهینه‌سازی مقیاس‌پذیری (Scaling) و تحمل خطا (Fault Tolerance)

5. امنیت (DevSecOps) :

• پیاده‌سازی امنیت در خط لوله CI/CD (اسکن آسیب‌پذیری با SonarQube, Trivy, Snyk)
• مدیریت Secret ها (Vault, AWS Secrets Manager) و کنترل دسترسی‌ها (IAM)
• اطمینان از انطباق با استانداردهای امنیتی (SOC2, ISO27001, GDPR)

مهارت‌های تکمیلی یک مهندس DevOps :

• تسلط به اسکریپت‌نویسی (Bash, Python, PowerShell)
• آشنایی با شبکه‌های کامپیوتری و پروتکل‌ها (TCP/IP, DNS, Load Balancing, Firewall)
• تجربه کار با سیستم‌های ابری (AWS, Azure, GCP)
• دانش سیستم‌عامل‌های لینوکس/ویندوز

سوالات متداول

۱. DevOps چگونه به بهبود فرآیندهای نرم‌افزاری کمک می‌کند؟

DevOps با ایجاد پیوند بین تیم‌های توسعه و عملیات، چرخه‌های توسعه را کوتاه‌تر و کارآمدتر می‌سازد. این رویکرد با استفاده از اتوماسیون فرآیندها، خطاهای انسانی را کاهش داده و کیفیت محصول نهایی را افزایش می‌دهد. همچنین با پیاده‌سازی فرهنگ بهبود مستمر، سازمان‌ها را قادر می‌سازد تا سریع‌تر به نیازهای بازار پاسخ دهند.

۲. نقش اصلی یک مهندس DevOps در سازمان چیست؟

مهندس DevOps به عنوان پل ارتباطی بین تیم‌های مختلف عمل می‌کند و مسئولیت خودکارسازی فرآیندهای توسعه و استقرار را بر عهده دارد. این متخصص با پیاده‌سازی ابزارهای مدرن، زیرساخت‌های مقیاس‌پذیر و انعطاف‌پذیر ایجاد می‌کند. همچنین با نظارت مستمر بر عملکرد سیستم‌ها، از پایداری و امنیت سرویس‌ها اطمینان حاصل می‌نماید.

۳. چرا DevOps برای کسب‌وکارهای امروزی ضروری است؟

در دنیای رقابتی امروز، DevOps به سازمان‌ها امکان می‌دهد تا محصولات باکیفیت‌تری را در زمان کوتاه‌تری به بازار عرضه کنند. این روش هزینه‌های عملیاتی را کاهش داده و بهره‌وری تیم‌ها را به طور چشمگیری افزایش می‌دهد. علاوه بر این، با ایجاد امکان انتشار مکرر و قابل اعتماد به روزرسانی‌ها، رضایت مشتریان را بهبود می‌بخشد.

۴. DevOps چه ارتباطی با روش‌های چابک (Agile) دارد؟

DevOps و Agile هر دو بر بهبود مستمر و تحویل سریع ارزش به مشتری تمرکز دارند، اما در سطوح مختلف عمل می‌کنند. در حالی که Agile بر بهبود فرآیندهای توسعه نرم‌افزار متمرکز است، DevOps این اصول را به حوزه عملیات نیز گسترش می‌دهد. این دو روش در کنار هم می‌توانند تحول دیجیتال سازمان‌ها را تسریع کنند.

۵. برای تبدیل شدن به یک مهندس DevOps موفق چه مهارت‌هایی مورد نیاز است؟

یک مهندس DevOps موفق ترکیبی از مهارت‌های فنی و نرم را داراست که شامل دانش عمیق از ابزارهای اتوماسیون، مدیریت زیرساخت و مفاهیم امنیتی می‌شود. همچنین توانایی حل مسئله، تفکر تحلیلی و مهارت‌های ارتباطی قوی از ویژگی‌های کلیدی این حرفه محسوب می‌شوند. یادگیری مستمر و انعطاف‌پذیری در مواجهه با فناوری‌های در حال تغییر نیز از ضروریات این مسیر شغلی است