GitOpsとは

ソフトウェア開発ライフサイクルの多くは自動化されていますが、インフラストラクチャに関しては大部分が、専門チームの手を必要とするマニュアルプロセスのままです。今日のインフラストラクチャに対する要求に対応するには、インフラストラクチャの自動化を実装することがますます重要になっています。最新のインフラストラクチャは、継続的デプロイに必要なクラウドリソースを効果的に管理できるように、弾力性が必要です。

最新のクラウドネイティブアプリケーションは、スピードとスケールを念頭に置いて開発されています。 成熟したDevOpsカルチャーを持つ組織は、1日に数百回コードを本番環境にデプロイできます。DevOpsチームは、バージョン管理やコードレビュー、テストとデプロイを自動化するCI/CDパイプラインなどの開発のベストプラクティスを通じてこれを達成できます。

GitOpsは、インフラストラクチャ（特に最新のクラウドインフラストラクチャ）のプロビジョニングプロセスを自動化するために使用されます。チームがアプリケーションのソースコードを使用する際と同様に、GitOpsを採用するオペレーションチームは、コードとして保存された設定ファイル（Infrastructure as Code）を使用します。GitOps設定ファイルは、アプリケーションのソースコードがビルドされるたびに同じアプリケーションバイナリを生成するのと同じように、デプロイされるたびに同じインフラストラクチャ環境を生成します。

GitOpsは単一の製品、プラグイン、またはプラットフォームではありません。チームがGitOpsを実践するための最善の方法は、チーム固有のニーズと目標によって異なるため、この質問に対する万能な回答はありません。ただし、GitOpsを始めるためのヒントには、すべてのチームメンバーが設定とコードを共有するための専用のGitOpsリポジトリの使用、コード変更のデプロイの自動化、変更が発生したときにチームに通知するためのアラートの設定などがあります。

GitOpsには、次の3つの中核となるコンポーネントが必要です。

IaC：

GitOpsはGitリポジトリをインフラストラクチャの定義に関する単一の信頼できるソースとして使用します。Gitは、コード管理の変更をトラッキングするオープンソースバージョン管理システムです。また、Gitリポジトリはプロジェクト内の.gitフォルダーであり、プロジェクト内のファイルに加えられたすべての変更を長期にわたってトラッキングします。Infrastructure as Code（IaC）は、すべてのインフラストラクチャ設定をコードとして保存する方法です。実際に想定する状態（レプリカの数、ポッドなど）はコードとして保存される場合とそうでない場合があります。### マージリクエスト：
GitOpsは、インフラストラクチャのすべての更新の変更メカニズムとして、マージリクエスト（MR）またはプルリクエスト（PR）を使用します。MRまたはPRは、チームがレビューやコメントを介してコラボレーションし、正式な承認が行われる場所です。マージは、main（またはトランク）ブランチにコミットされ、監査ログまたは監査証跡として機能します。

CI/CD：

GitOpsは、継続的インテグレーションと継続的デリバリー（CI/CD）を使用したGitワークフローによりインフラストラクチャの更新を自動化します。 新しいコードがマージされると、CI/CDパイプラインは変更を実行に移します。手動での変更やエラーなど、構成ドリフト (サーバーの構成・設定が時間とともにバラバラになる) はGitOpsにより上書きされるため、環境はGitで定義されている想定通りの状態に落ち着きます。GitLabはCI/CDパイプラインを使用してGitOpsの自動化を管理および実装しますが、定義演算子などの他の形式の自動化も使用できます。

どのような共同作業においても変更は困難であり、GitOpsも例外ではありません。GitOpsはプロセスの変更であり、すべての参加者が規律を守り、新しい方法で物事を行うことに取り組むことが求められます。チームにとって重要なことは、すべてを書き留めておくことです。

GitOpsによって、より大規模なレベルで共同作業を行うことができますが、それは一部の人々や組織にとっては必ずしも簡単にできることではありません。GitOpsの承認プロセスは、デベロッパーがコードに変更を加え、マージリクエストを作成し、承認者がこれらの変更をマージし、変更が展開されるという流れで行われます。この流れにより、インフラストラクチャに「委員会による変更」要素が導入されます。これは、すぐに行える手動での変更に慣れているエンジニアにとっては、時間がかかって面倒に思えるかもしれません。

チームの全員が、マージリクエストやイシューで何が起こっているかを記録することが重要です。 本番環境で直接編集を行ったり、手作業で変更したりしたいという衝動を抑えるのは難しいかもしれませんが、それぞれのデベロッパーが思い思いに作業をするというような野放図な開発が減るほど、GitOpsはうまく機能するようになります。

GitOpsには、効率とセキュリティの向上、デベロッパーの利用体験の向上、コストの削減、デプロイの迅速化など、多くのメリットがあります。

GitOpsを使用すると、組織は単一の統合ツールを用いてインフラストラクチャとアプリケーション開発ライフサイクル全体を管理できます。これにより、チーム間のより幅広いコラボレーションと連携が可能になり、結果としてエラーが減り、より迅速に問題を解決できます。

さらに、GitOpsはコンテナとマイクロサービスでKubernetesクラスター設定やDockerイメージ、クラウドインスタンスやオンプレミスまでのインフラストラクチャ全体の一貫性を維持できるよう組織を支援します。

GitOpsとDevOpsには、主な違いがいくつかあります。たとえば、GitOpsはコードの変更を管理してデプロイするために自動化とツールに大きく依存しますが、DevOpsはチーム間のコミュニケーションとコラボレーションに重点を置いています。さらに、GitOpsは通常Kubernetesなどのコンテナ化技術と組み合わせて使用されますが、DevOpsはあらゆるタイプのアプリケーションで使用できます。

GitOpsは、Gitコードリポジトリを使用してインフラストラクチャとアプリケーションコードのデプロイを管理することに焦点を当てたDevOpsのブランチです。両者の主な違いは、デプロイ状態の信頼できるソースがGitOpsではGitリポジトリである一方、DevOpsではアプリケーションまたはサーバー設定ファイルであることです。

GitOpsワークフローとは、インフラストラクチャとアプリケーションの管理に対する体系的でバージョン管理されたアプローチを指します。コードベースに期待するのと同じ厳密さでシステム運用を扱うことを想像してみてください。GitOpsでは、Gitリポジトリはシステムとインフラストラクチャの設定に関する信頼できる唯一の情報源として機能します。

設定の変更はプルリクエストによって行われ、更新のピアレビューと監査証跡を保証します。自動化されたツールがこれらの変更を実装し、一貫性のある再現可能なデプロイを可能にします。この開発手法は高い速度を可能にするだけでなく、チームメンバー間のコラボレーションを強化し、明確な文書化とトレーサビリティによって運用効率を高めます。

GitOpsワークフローの主なコンポーネント

GitOpsワークフローは、アプリケーションのデプロイと管理を合理化する上で重要な役割を果たす4つの基本コンポーネントを中心に構築されています。

__1. Gitリポジトリ：__これは基本要素として、アプリケーションのコードと設定の両方の信頼できる唯一の情報源として機能します。すべての重要な情報をGitリポジトリに保存することで、チームは開発ライフサイクル全体で一貫性と透明性を確保できます。

__2. 継続的なデリバリー（CD）パイプライン：__CDパイプラインは、アプリケーションのビルド、テスト、デプロイのプロセスを自動化します。コード開発とデプロイのギャップを埋め、アプリケーションが品質基準を満たしていることを保証しながら、開発環境から本番環境へのスムーズな移行を促進します。

__3. アプリケーションデプロイツール：__このツールは、アプリケーションを目的の環境にデプロイする役割を担います。アプリケーションリソースのオーケストレーションと管理を処理し、Gitリポジトリで定義された設定に従ってアプリケーションが正しく効率的にデプロイされることを保証します。

__4. モニタリングシステム：__モニタリングシステムはアプリケーションの健全性を維持するために不可欠で、アプリケーションのパフォーマンスを詳細に監視します。データを収集し実用的なインサイトとフィードバックを提供することで、開発チームは十分な情報に基づいた決定を下し、潜在的な問題に迅速に対処できるようになります。

こうしたコンポーネントを組み合わせることでアプリケーションのデプロイの効率性と信頼性が高まります。さらに、自動化、モニタリング、継続的な改善を重視することで、最新のDevOpsのプラクティスに沿った整合性のあるGitOpsワークフローが実現します。