10个专业成功必备的免费DevOps工具

近年来，DevOps已成为一门融合软件开发（Dev）和IT运营（Ops）的关键学科。它旨在缩短开发生命周期，并提供具有高软件质量的连续交付。

随着对更快的开发周期和更可靠的软件的需求增加，该领域的专业人员不断寻求工具和实践来提高其效率和有效性。

进入免费和开源工具的领域——这是DevOps从业者希望保持领先地位的金矿。

本文是为DevOps专业人士设计的，无论您是刚刚开始还是希望改进您的工艺。我们策划了一份清单，列出了十个重要的免费和开源工具，这些工具已经证明了自己的实力，并因其有效性和精简DevOps流程的能力而脱颖而出。

这些工具涵盖了一系列需求，从持续集成和交付（CI/CD）到基础架构即代码（IaC）、监控等，确保您有资源正面应对各种挑战。

此外，这些工具已成为每个DevOps工程师了解和使用的必备工具。掌握它们的窍门可以提升你在该领域的职业生涯。因此，基于我们的实际行业经验，我们为您整理了这份清单。但在我们进一步讨论之前，让我们先解决一个根本问题。

什么是DevOps？

DevOps是一套实践和方法论，将开发（创建软件的人员）和运营（部署和维护软件的人）团队聚集在一起。

这些团队不是在单独的竖井中工作，而是在整个软件生命周期中密切合作，从设计到开发过程再到生产支持。

但它到底意味着什么，为什么它如此重要？让我们用一种易于理解的方式来分解它。

想象一下，你是一个团队的一员，正在制作一个谜题。开发人员是设计和制作拼图的人，而运营团队则负责将拼图拼在一起，并确保完成后看起来正确。

在传统的环境中，这些团队可能会分开工作，导致沟通错误、延迟，最终产品也不完美。

DevOps确保每个人从一开始就协同工作，分担责任，持续沟通，以更快、更有效地解决问题。它是将软件的创建和操作连接到一个有凝聚力、高效和富有成效的工作流程中的桥梁。

换句话说，DevOps是一种确保两个团队协同工作并使用相同剧本的实践。最终目标是提高软件质量和可靠性，并加快将软件交付给最终用户所需的时间。

DevOps的关键组成部分

• 持续集成（CI）：
  这种做法涉及到开发人员经常将他们的代码更改合并到一个中央存储库中，在那里运行自动构建和测试。其思想是快速发现并修复集成错误。
• 连续交付（CD）：
  在CI之后，连续交付可自动将应用程序交付到选定的基础架构环境。这确保了软件可以在任何时候部署，只需最少的手动干预。
• 自动化
  自动化是DevOps的核心。它适用于测试、部署，甚至基础架构资源调配，有助于减少手动工作，最大限度地减少错误，并加快流程。
• 监控和反馈：
  持续的应用程序和基础架构性能监控至关重要。它有助于快速识别和解决问题。反馈回路允许基于真实用户体验进行持续改进。

DevOps生命周期

掌握DevOps生命周期的各个阶段是充分理解DevOps方法论本质的关键。所以，如果你刚刚进入这个领域，我们在下面对它们进行了分解，以澄清问题。

1. 计划
   在这个初始阶段，团队决定软件的特性和功能。这就像是为需要建造的东西制定蓝图。
2. 密码
   一旦计划到位，开发人员就会编写代码来创建软件。这个阶段包括使用编程语言和工具将想法转化为有形的产品。
3. 建筑
   编码后，下一步是将代码编译成可运行的应用程序，这包括将源代码转换成可执行程序。
4. 测验
   测试对于确保软件的质量和可靠性至关重要。在这个阶段，在软件发布给用户之前，会运行自动测试来发现并修复错误或问题。
5. 部署和运行：
   一旦软件通过了所有测试，就可以发布软件并将其运行到用户可以访问的生产环境中。应该自动化部署，以实现频繁可靠的发布，并将人工干预降至最低。
6. 班长
   监控包括收集、分析和使用有关软件性能和使用情况的数据，以确定问题、趋势或需要改进的领域。
7. 改进
   最后一个阶段结束了循环，使用来自监控和最终用户体验的反馈来对未来的改进或更改做出明智的决定。

然而，要实现这一点，我们需要特定的软件工具。好消息是，DevOps生态系统中排名靠前的都是开源的！它们在这儿。

Linux：DevOps的主干

我们将Linux排除在下面的关键DevOps工具的编号列表之外，不是因为它不重要，而是因为将其称为“工具”并不公正。Linux是所有DevOps活动的支柱，使一切成为可能。

简单地说，没有Linux，我们所知道的DevOps就不可能存在。这就像是所有DevOps魔法发生的舞台。

我们强调这一点是为了强调，如果您计划深入DevOps世界，拥有Linux技能是多么重要。

了解Linux操作系统如何工作的基础知识是至关重要的。如果没有这些知识，在DevOps中获得高专业知识和成功可能是相当具有挑战性的。

1.Docker

Docker和容器技术已经成为DevOps方法论的基础。它们彻底改变了开发人员构建、交付和运行应用程序的方式，前所未有地弥合了代码和部署之间的差距。

容器允许开发人员将应用程序与所有所需的部分（如库和其他依赖项）打包，并将其作为一个包运送。这种一致性大大减少了“它在我的机器上工作”综合症，简化了开发生命周期并提高了生产力。

同时，Docker容器可以在几秒钟内启动和停止，从而更容易管理峰值负载。这种灵活性在当今的敏捷开发流程和连续交付周期中至关重要，使团队能够更快、更可靠地将更新推送到生产中。

我们不要忘记，容器还提供了应用程序之间的隔离，确保每个应用程序及其运行时环境可以分别得到保护。这有助于最大限度地减少运行应用程序之间的冲突，并通过限制潜在攻击的表面区域来增强安全性。

尽管容器在Docker出现之前就已经存在，但它使它们广受欢迎，并将其作为it行业广泛使用的关键标准。如今，Docker仍然是处理容器的首选，使其成为所有DevOps专业人员的必备技能。

2.Kubernetes

我们已经讨论过容器。现在，让我们讨论一下管理它们的主要工具，即DevOps生态系统中的“协调器”。

虽然在容器世界中还有其他广泛使用的替代方案，如Podman、LXC等，但当我们谈论容器编排时，有一个名称是最终解决方案——Kubernetes。

作为一个功能强大的开源平台，用于自动化容器化应用程序的部署、扩展和管理，Kubernetes从根本上改变了开发和运营团队合作的方式，通过自动化应用程序在机器集群中的分发，快速高效地交付应用程序。

它还可以实现无缝的应用程序扩展，以响应波动的需求，确保最佳的资源利用率和性能。Kubernetes抽象了管理基础设施的复杂性，使开发人员能够专注于编写代码和操作团队，专注于治理和自动化。

此外，Kubernetes与CI/CD管道集成良好，实现了从代码签入到部署的自动化过程，使团队能够快速可靠地发布新功能和修复程序。

简单来说，了解如何使用Kubernetes对DevOps领域的每一位专业人士来说都至关重要。如果你在这个行业，学习Kubernetes是必须的。

3.Python

DevOps的核心是对自动化的需求。Python简单的语法和广泛的库生态系统使DevOps工程师能够编写自动化部署、管理配置和简化软件开发生命周期的脚本。

它的广泛采用和支持导致了许多专门为促进DevOps流程而设计的模块和工具的开发。

无论是用于配置管理的Ansible、用于容器化的Docker，还是用于持续集成的Jenkins，Python都是将这些工具集成到一个有凝聚力的工作流程中的粘合剂，从而实现跨不同平台和环境的无缝操作。

此外，它在IaC（基础设施即代码）范式中至关重要，允许团队通过代码定义和提供基础设施。Terraform和CloudFormation等库通常与Python脚本一起使用，以自动设置和管理服务器、网络和其他云资源。

我们可以继续说，Python的数据分析和可视化功能对于监控性能、分析日志和识别瓶颈是非常宝贵的。Prometheus和Grafana等工具通常与Python集成，使DevOps团队能够保持高可用性和高性能。

尽管许多其他编程语言，如Golang、Java、Ruby等，在DevOps世界中很流行，但Python仍然是业界的首选。根据全球最大的代码库GitHub的数据，Python是过去一年中使用最多的语言，这一事实支持了这一点。

4.Git

Git，一个分布式版本控制系统，已经成为DevOps专业人员不可或缺的一部分。首先也是最重要的一点是，它允许多个开发人员同时处理同一个项目，而无需相互干涉，从而实现团队协作。

它提供了项目更改的全面历史记录，使跟踪进度、恢复错误和理解代码库的演变变得更容易。这种能力对于保持DevOps目标的开发速度和质量至关重要。

此外，Git与持续集成/持续部署（CI/CD）管道无缝集成，这是DevOps实践的核心组成部分。了解Git还使DevOps专业人员能够有效地实施和管理代码分支策略，例如流行的Git流。

DevOps团队所做的很多事情都是从一个简单的Git命令开始的。它启动了CI/CD过程中的一系列步骤，最终形成一个完整的软件产品、一个正常运行的服务或一个稳定的It基础架构。

总之，对于行业专业人士来说，命令就像“
拉
,” “
推
,” “
犯罪
等等是DevOps字母表。因此，在这个领域变得更好并取得成功取决于熟练使用Git。

5.可靠

Ansible是许多DevOps实践的核心，这是一种开源自动化工具，在代码、配置管理和应用程序部署等基础设施中发挥着关键作用。掌握Ansible技能对DevOps领域的专业人员来说越来越重要，原因如下。

Ansible允许团队自动化软件供应、配置管理和应用程序部署过程。这种自动化减少了人为错误的可能性，并显著提高了效率，使团队能够专注于更具战略性的任务，而不是重复的手动工作。

Ansible最大的优势之一是它的简单性。它使用YAML编写剧本，使那些可能没有强大的脚本或编程背景的人可以访问它，从而弥合开发和运营团队之间的差距。

此外，Ansible的与众不同之处在于它是无代理的。这意味着无需在其管理的节点或服务器上安装额外的软件，从而降低了开销和复杂性。相反，Ansible使用SSH进行通信，从而进一步简化了任务的设置和执行。

它还拥有庞大的模块和插件生态系统，使其与各种操作系统、云平台和软件应用程序兼容。这种多功能性确保DevOps专业人员能够高效地管理复杂、异构的环境。

虽然这对DevOps工程师来说不是强制性的，就像容器、Kubernetes和Git一样，但你很难找到一个DevOps角色的工作清单，它不要求在Ansible或任何其他替代自动化工具（如Chief、Puppet等）中具备一定水平的技能。这就是为什么熟练掌握技能是非常可取的。

6.詹金斯

Jenkins是一款开源自动化服务器，可促进持续集成和持续交付（CI/CD）实践，使团队能够更快、更可靠地构建、测试和部署应用程序。

它的工作原理是监视版本控制系统的更改，自动对新代码运行测试，并促进将构建传递到生产环境的部署。

由于这些特性，正如Kubernetes是容器编排的首选一样，Jenkins已经成为CI/CD流程的首选工具，自动化了软件开发生命周期中涉及的重复任务，如构建代码、运行测试和部署到生产。

通过与大量的开发、测试和部署工具集成，Jenkins成为精简的CI/CD管道的骨干。它使开发人员能够将更改集成到项目中，并使团队更容易在早期发现问题。

精通Jenkins在DevOps领域备受追捧。随着组织越来越多地采用DevOps实践，对精通Jenkins和类似技术的专业人员的需求持续上升。

掌握它可以打开许多机会的大门，从专注于CI/CD管道建设和维护的角色到DevOps工程职位。

7.Terraform/OpenTofu

近年来，Terraform已成为DevOps专业人员的基石。但Terraform到底是什么？简单地说，它是HashiCorp创建的一个工具，允许您通过代码定义和提供基础设施。

它允许开发人员和It专业人员使用高级配置语言定义他们的基础设施，使他们能够为服务器、数据库、网络和其他It资源的设置和供应编写脚本。通过这样做，Terraform将自动化、可重复性和一致性引入到通常复杂的基础设施管理过程中。

这种方法称为“代码基础设施”（IaC），允许基础设施管理自动化并集成到开发过程中，使其更加可靠、可扩展和透明。

使用Terraform，DevOps专业人员可以无缝管理多个云服务和提供商，只需一个命令即可部署整个基础设施。这一功能在当今的多云环境中至关重要，因为它确保了灵活性，避免了供应商锁定，并节省了时间和资源。

此外，它与Git等分布式版本控制系统集成得很好，允许团队以管理应用程序代码的方式跟踪和审查基础设施的更改。

然而，HashiCorp最近更新了Terraform的许可证，这意味着它不再是开源的。好消息是，Linux基金会已经推出了OpenTofu，这是一款Terraform分叉，完全兼容，可供生产使用。我们强烈建议您将时间和精力投入到OpenTofu中。

8.Argo CD

Argo CD成为现代DevOps实践的灯塔。其核心是，它是一个用于Kubernetes的声明性GitOps连续交付工具，Git存储库是定义应用程序及其环境的真相来源。

当开发人员将更改推送到存储库时，Argo CD会自动检测这些更新，并将更改同步到指定的环境中，确保集群中的实际状态与存储在Git中的期望状态相匹配，从而大大降低了人为错误的可能性。

掌握Argo CD使专业人员具备大规模高效管理复杂部署的能力。这种熟练程度带来了几个关键的好处，其中最主要的是增强了自动化。

通过将部署绑定到Git中的版本控制配置，Argo CD确保了跨环境的一致性。此外，它自动化了部署过程，减少了手动错误，并为DevOps团队腾出了宝贵的时间来专注于更具战略性的任务。

此外，随着应用程序和基础设施的发展，Argo CD的功能使团队能够轻松管理跨多个Kubernetes集群的部署，在不影响控制或安全的情况下支持可扩展的操作。

对于DevOps领域的专业人士来说，掌握Argo CD意味着站在行业朝着更自动化、更可靠、更高效的部署过程迈进的最前沿。最后但同样重要的是，努力掌握Argo CD可以显著提升你的职业轨迹。

9.普罗米修斯

让我们先简单解释一下普罗米修斯是什么，以及为什么它对DevOps专业人员至关重要。

Prometheus是一个开源的监控和警报工具包，因其强大的动态服务监控功能而被广泛采用。其核心是，它实时收集和存储指标作为时间序列数据，允许用户使用其PromQL语言查询这些数据。

此功能使DevOps团队能够跟踪从CPU使用率和内存到用户可以定义的自定义指标的所有信息，从而深入了解其系统的运行状况和性能。

它是如何工作的？普罗米修斯的工作原理是以指定的间隔从配置的目标中抓取指标，评估规则表达式，显示结果，并在满足某些条件时触发警报。这种设计使其非常适合具有复杂监控和警报要求的环境。

总的来说，普罗米修斯是DevOps领域的关键技能。它能够对系统性能和运行状况提供详细、实时的见解，这对于现代、动态的基础设施管理来说是必不可少的。

随着系统变得复杂，对能够有效利用普罗米修斯的熟练专业人员的需求只会增加，使其成为任何DevOps职业道路的关键能力。

10.格拉法纳

Grafana允许团队在全面、易于理解的仪表板中可视化和分析来自各种来源的指标，如Prometheus、Elasticsearch、Loki和许多其他来源。

通过将这些数字数据转换为视觉上引人注目的图表，Grafana使团队能够监控其IT基础设施和服务，从而实时了解应用程序性能、系统运行状况等。

但为什么Grafana的技能在DevOps领域如此关键？最重要的是，它们使DevOps专业人员能够对系统保持警惕，在问题升级之前识别和解决问题，确保更顺畅的运营和更好的服务可靠性。

此外，使用Grafana，可以在单个仪表板中聚合和可视化来自各种来源的数据，使其成为所有系统的中央监控位置。

除此之外，Grafana广泛的定制选项使DevOps专业人员能够根据自己的特定需求定制仪表板。这种灵活性在需求因项目而异的领域中至关重要。

总之，掌握Grafana使DevOps专业人员具备了有效监控、分析和优化系统的技能。正因为如此，利用Grafana力量的能力将继续是任何DevOps专业人员工具包中的宝贵资产。

结论

这份由我们策划的列表反映了行业的最佳实践，并强调了每个DevOps工程师都应该熟悉的基本工具，以在当今动态的技术环境中取得专业成功。

无论你是新手还是希望提高技能的经验丰富的专业人士，掌握这些工具都可以显著推动你DevOps职业生涯的发展。

我们相信，您可能会在这个列表中添加一些有价值的内容，我们热切期待在下面的评论部分阅读您的建议。感谢您与我们分享您的时间！