На протяжении всей книги мы будем использовать идею о devops-пакте. Мы также продемонстрируем, каким образом технологические и культурные аспекты devops становятся способами развития и поддержки общего взаимопонимания.
Глава 3. История devops
Чтобы лучше понять причины, которые привели к зарождению и развитию движения devops, нужно рассмотреть историю разработки ПО, а также повторяющиеся паттерны и идеи, применяемые в этой области. Вооруженные этими знаниями, мы можем представить, где находимся в данный момент. Мы осознаем, каким образом с помощью эффективных devops-способов можно разорвать порочный круг расширения специализации, приводящий к созданию изолированных сред и девальвации конкретных ролей.
Разработчик в качестве оператораИзначально разработчик программ являлся оператором. На исходе Второй мировой войны правительство США обратилось к ведущим математикам с призывом создать «компьютеры». Эти устройства должны были применяться для расчета баллистических таблиц, используемых при стрельбе. На этот призыв откликнулись женщины-математики, и среди них была Джин Бартик. Она пренебрегла возражениями своего преподавателя колледжа, который считал, что решение повторяющихся задач не столь важно, как продолжить семейную традицию и получить классическое образование.
Иногда полезно выслушать совет и сделать по-своему. Джин Бартик оказалась на нужном месте в нужное время и стала одним из первых программистов компьютера ENIAC.
Используя анализ аппаратных и логических схем, Бартик и пять ее коллег-программистов смогли научиться программировать на компьютере ENIAC, и это при полном отсутствии сопровождающей документации. Программирование на этом компьютере, работающем на 18 тысячах радиолампах, осуществлялось путем вращения дисков и изменения кабельных подключений с помощью 40 управляющих панелей.
В те времена для обеспечения работы компьютеров вместо программирования использовалась аппаратная инженерия. В случае возникновения проблем инженеры заявляли о том, что причина появления проблем заключается не в машине, а в операторе. Программисты несли на себе бремя ответственности за управление и эксплуатацию компьютеров. Им приходилось заменять предохранители и кабели, а также устранять синтаксические ошибки в программах.
Появление программной инженерииВ 1961 году президент США Джон Кеннеди провозгласил амбициозную лунную программу. В рамках этой программы в течение ближайших десяти лет должен был состояться полет человека на Луну с последующим благополучным возвращением на Землю. Учитывая сжатые сроки и отсутствие специалистов, которые могли бы создать необходимое программное обеспечение, NASA объявило о наборе профессиональных программистов. Проект NASA по разработке ПО возглавила математик из Массачусетского технологического института Маргарет Гамильтон[3].
Как вспоминает Гамильтон:
Процесс генерирования новых идей превратился в настоящее приключение. Везде царили самоотверженный труд и ответственность. Атмосфера взаимного уважения способствовала комфортной работе. Поскольку процесс разработки ПО носит мистический характер, являясь чем-то вроде «черного ящика», топ-менеджмент предоставил нам полную свободу и оказал абсолютное доверие. Мы должны были найти эффективный способ создания программ, и мы сделали это. Оглядываясь назад, я хочу сказать, что мы были счастливейшими людьми в мире. У нас не было другого выбора, кроме как стать первыми в мире, и не было времени на то, чтобы пребывать в состоянии «чайников»[4].
Поскольку Гамильтон была известна стремлением к созданию сложного программного обеспечения, ей приписывают создание термина программная инженерия. Она также разработала приоритетные дисплеи, программное обеспечение, предупреждающее астронавтов о наличии информации, которая требует реагирования в режиме реального времени. Маргарет разработала набор правил по сбору требований, один из пунктов которого заключался в обеспечении качества как одного из методов программного инжиниринга. Список методов программной инженерии включал следующие позиции:
• отладка всех отдельных компонентов;
• тестирование отдельных компонентов до этапа сборки;
• интеграционное тестирование.
В 1969 году во время осуществления миссии «Аполлон-11» произошел сбой бортового компьютера из-за большого объема выполняемых вычислений. Команда разработчиков предусмотрела возможность вмешательства астронавтов в процесс управления модулем в обход бортового компьютера. Это позволило Нейлу Армстронгу в критической ситуации взять управление лунным модулем на себя.
Благодаря свободе и доверию, предоставленным менеджерами группе инженеров-разработчиков ПО, а также взаимному уважению, царившему в группе разработчиков, стало возможным создание программного обеспечения, способствующего достижению величайших технологических успехов, таких как высадка Нейла Армстронга на Луну. Если бы в среде разработки ПО отсутствовало взаимное доверие, вряд ли была бы реализована критически важная функция ручного управления лунным модулем. Если бы не эта функция, вряд ли лунная эпопея завершилась бы благополучно.
ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ПРОГРАММНЫМ ОБЕСПЕЧЕНИЕМ
В 60-е годы XX века космические полеты были не единственной областью, в которой применялось программное обеспечение. По мере того как оборудование стало более доступным, начало вызывать тревогу постоянно усложняющееся программное обеспечение. Эта сложность не соответствовала стандартам, принятым в других инженерных дисциплинах. Быстрый рост сложности систем и возрастающая зависимость от них начали беспокоить пользователей.
В 1967 году Научный комитет НАТО, в состав которого входили ученые из разных стран и отраслей промышленности, организовал проведение дискуссий, посвященных состоянию программной инженерии. Осенью 1967 года была сформирована исследовательская группа по компьютерным наукам. Цель этой группы заключалась в привлечении внимания к проблемам, связанным с программным обеспечением. Были приглашены 50 экспертов в разных областях, которые в составе трех рабочих групп сосредоточили внимание на разработке, производстве и поддержке программного обеспечения. При этом предпринимались попытки определить, описать и приступить к решению проблем в области программной инженерии.
В 1968 году на конференции НАТО, посвященной программной инженерии, были сформулированы ключевые проблемы программной инженерии, перечисленные в следующем перечне:
• определение и оценка степени успеха;
• создание сложных систем, требующих больших инвестиций, с непредсказуемым внедрением;
• разработка систем в соответствии с графиком и спецификацией;
• оказание экономического давления на производителей, создающих определенные продукты.
Благодаря идентификации этих проблем облегчается определение и формирование областей деятельности для отрасли на ближайшие годы.
Появление закрытого программного обеспечения и стандартизацияДо 1964 года существовала практика создания компьютеров, которые были весьма специфичными и соответствовали требованиям конкретного заказчика. Оборудование и программное обеспечение были не стандартизованы и не взаимозаменяемы. В 1964 году компания IBM анонсировала семейство компьютеров System/360. Компьютеры, входящие в это семейство, имели разные размеры и предназначались для использования в коммерческих и научных целях.
Благодаря созданию этого семейства компьютеров снизилась стоимость разработки, производства и обслуживания, в то же время клиентам стало проще обновлять оборудование по мере необходимости. Семейство мэйнфреймов System/360 заняло господствующее положение, обеспечивая своим пользователям возможность начать с использования небольших вычислительных ресурсов, а потом наращивать их по мере необходимости. Эти компьютеры также обеспечивали гибкость в работе, позволяя отдельным сотрудникам изучать возможности оборудования и программного обеспечения. При этом они получали необходимые рабочие навыки, которые
