مدیریت پیکربندی فرآیندی (CM) است که اطمینان می‌دهد پیکربندی‌های سرورها، برنامه‌ها و سایر محیط‌های یک سیستم در طول زمان شناخته شده، ثابت و مطمئن باقی می مانند. هر سیستم فناوری اطلاعات دارای پیکربندی‌های خاصی است که به نسخه‌های نرم‌افزاری، امنیت، شبکه و سایر تنظیمات مربوط می‌شود و برای عملکرد بهینه ضروری است. مدیریت پیکربندی آن‌ها را ردیابی، به‌روزرسانی و نگهداری می‌کند تا سیستم در یک سطح پایه معین عمل کند و با وجود تغییرات، ایمن باقی بماند. این فرآیند، ثبات عملکرد یک سیستم و ویژگی‌های فیزیکی و عملکردی آن را برقرار و حفظ می‌کند و اطلاعات عملیاتی، طراحی و الزامات سیستم را در طول عمر آن در نظر می‌گیرد.
اهمیت مدیریت پیکربندی
داده‌های پیکربندی تنظیماتی هستند که می‌توان از آن‌ها برای فعال‌سازی خاص عملکرد سیستم‌های فناوری اطلاعات استفاده کرد. قبل از استقرار، باید پارامترهای مختلفی مانند تخصیص حافظه، تخصیص سخت‌افزار، مجوزهای دسترسی کاربر و پارامترهای شبکه پیکربندی شوند تا سیستم به بهترین شکل عمل کند. با این حال، الزامات سیستم در یک محیط تجاری در حال تحول همواره در حال تغییر هستند.
چالش‌های پیکربندی
به‌روزرسانی مقادیر پیکربندی به دلیل وابستگی‌های پیچیده، ساختار میکروسرویس و الزامات مدیریت داده، چالش‌برانگیز است. بدون یک سیستم مناسب، پیکربندی سریعاً منحرف می‌شود. انحراف پیکربندی به حالتی گفته می‌شود که پیکربندی‌های سیستم، دیگر با الزامات تجاری یا محیط‌های مرتبط هم‌راستا نیستند. به عنوان مثال، تغییرات پیکربندی در محیط توسعه باید به‌طور دقیق در محیط تولید بازسازی شوند. از دست دادن یا نادیده گرفتن مراحل در این فرآیند منجر به انحراف پیکربندی می‌شود.
فایده مدیریت پیکربندی
با مدیریت پیکربندی، می‌توان داده‌های پیکربندی را که نرم‌افزار در طول چرخه عمر خود استفاده می‌کند ردیابی و به‌روزرسانی کرد. این فرآیند یک رویکرد متمرکز برای تجمیع داده‌های پیکربندی در سیستم‌های مختلف به عنوان یک پایه اصلی فراهم می‌کند. به جای به‌روزرسانی دستی فایل‌های پیکربندی در سیستم‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مختلف، می‌توان از یک ابزار مدیریت پیکربندی برای پیاده‌سازی مطمئن و ثابت تغییرات تدریجی در تمام پلتفرم‌ها استفاده کرد. از همه مهم تر، سیستم‌های مدیریت پیکربندی به‌طور خودکار به‌روزرسانی‌هایی را مستند می‌کنند تا تغییرات جدید پیکربندی و تأثیرات آن‌ها بر عملکرد سیستم قابل تحلیل باشند.
ارتباط مدیریت پیکربندی با شیوه‌های مدرن توسعه نرم‌افزار
در روش قدیمی، توسعه‌دهندگان نرم‌افزار از یک رویکرد دستی برای مدیریت پیکربندی برنامه استفاده می‌کردند. با انتقال به ساختار ابری، اهمیت خودکارسازی مدیریت پیکربندی درک شد.
مدیریت پیکربندی در DevOps
DevOps تیم‌های توسعه و عملیات را با خودکارسازی اشتراک منابع برای افزایش بهره‌وری به هم نزدیک تر می کند. با مدیریت پیکربندی، تغییرات در مراحل اولیه چرخه عمر توسعه نرم‌افزار پیش‌بینی می شوند. در یک محیط DevOps، تیم مهندسی نرم‌افزار، مسئول آزمایش، ردیابی و مدیریت تغییرات پیکربندی برای اطمینان از آمادگی تولید است.
مدیریت پیکربندی چابک
چابک یک چارچوب مدیریت پروژه است که جریان‌های کاری توسعه نرم‌افزار را به بخش‌های کوچک‌تر تقسیم می‌کند. با ادغام مدیریت پیکربندی با چابک، می‌توان منابع زیرساختی را در زمان به روز رسانی نرم افزار به سرعت پیکربندی کرد. اقلام پیکربندی جداگانه دقیقا در هر تکرار نرم‌افزار ردیابی می شوند.
مدیریت پیکربندی CI/CD
با یکپارچگی مداوم و تحویل مداوم (CI/CD)، تغییرات تدریجی کد با حفظ یک نسخه نرم‌افزار آماده برای استقرار در مخزن ایجاد می شوند. با مدیریت پیکربندی موفق، یک خط لوله خودکار ایجاد می‌شود که به راحتی محیط‌های آزمایشی را با پارامترهای تعریف‌شده بازسازی می‌کند.
مزایای مدیریت پیکربندی
سازمان‌ها برای تسهیل تنظیمات پیکربندی در سیستم‌های مختلف فناوری اطلاعات، مدیریت پیکربندی را پیاده‌سازی می‌کنند. این امر به افزایش کارایی عملیاتی، پاسخگویی و رضایت بیشتر مشتری منجر می‌شود. در ادامه، به چند مزیت کلیدی مدیریت پیکربندی اشاره می شود.
بهبود قابلیت بازیابی سیستم
مهندسان نرم‌افزار از ابزارهای مدیریت پیکربندی برای ایجاد یک پایه برای نرم‌افزارهای کاربردی استفاده می‌کنند. برخی از مقادیر پیکربندی ممکن است تغییر کنند و بر ثبات سیستم تأثیر بگذارند، به‌ویژه زمانی که ویژگی‌های جدیدی معرفی می‌شوند. با مدیریت پیکربندی، از اختلال در خدمات جلوگیری شده و به مقادیر پیکربندی کارا رجوع می شود.
کاهش اختلال در سیستم
نرم‌افزارهای پیکربندی‌نشده منجر به اختلالاتی در خدمات می‌شوند که بر کارکنان و مشتریانی که به سیستم فناوری اطلاعات وابسته‌اند تأثیر می‌گذارد. یک سیستم مدیریت پیکربندی تمامی تغییرات پیکربندی را در یک پلتفرم متمرکز مستند و ذخیره می‌کند. می‌توان محیطی که اختلال در آن شناسایی شده است را برای تحلیل‌های بیشتر بازسازی کرد. به این شکل، ترمیم آسان می شود و هزینه‌های ناشی از اختلالات سیستم کمتر می شود.
امکان مستندسازی قابل حسابرسی
سیستم‌های کامپیوتری با ده‌ها مقدار پیکربندی که مدام در حال تغییرند، عمل می‌کنند. از پلتفرم‌های مدیریت پیکربندی برای تعیین دلیل تغییرات خاص پیکربندی و ردیابی تأثیر آن‌ها بر نرم‌افزار استفاده می شود. مهم‌تر از همه، ابزارهای مدیریت پیکربندی یک مسیر حسابرسی فراهم می‌کنند تا مسئول تغییرات مشخص شود. بنابراین، به‌روزرسانی‌های جدید را درهمکاری در یک پروژه واحد به درستی به هم وصل می شوند.
تسریع توسعه نرم‌افزار
تیم‌های توسعه زمان قابل توجهی را صرف آزمایش با تنظیمات پیکربندی مختلف در طول فرآیند توسعه نرم‌افزار می‌کنند. با ابزارهای مدیریت پیکربندی، می‌توان تنظیمات پیکربندی را در محیط‌های آزمایشی و تولید خودکار، مشاهده و تحلیل کرد و به‌راحتی محیط‌های تولید را با افزودن تغییرات پارامتر، بدون بازنویسی مقادیر پایه، شبیه‌سازی کرد.
تسهیل به‌روزرسانی‌های پیکربندی
مدیریت پیکربندی به‌راحتی مقادیر پیکربندی را در مراحل مختلف توسعه نرم‌افزار اعمال می کند. مثلا، اگر نرم‌افزار بر روی ماشین‌های فیزیکی توسعه داده شود، ظرفیت‌های محاسباتی محدود هستند. در این حالت، باید به تخصیص واقعی منابع هنگام آزمایش برنامه در محیط تولید بازگشت. سیستم مدیریت پیکربندی جا به جایی آسان بین نسخه‌های داده‌های پیکربندی را بدون نیاز به تغییرات دستی ممکن می کند.
طرز کار مدیریت پیکربندی
مدیریت پیکربندی با نوشتن اسکریپت‌ها و کدهایی که برخی وظایف را خودکار می‌کنند تا تمامی اجزای یک سیستم به‌طور موفقیت‌آمیز پیکربندی شوند، عمل می‌کند. می‌توان متاداده‌ای مانند تنظیمات سخت‌افزار، کلیدهای API و نقاط پایگاه داده که سیستم‌های فناوری اطلاعات به آن نیاز دارند را جمع‌آوری و ساده کرد:
۱. مهندسان سیستم از ابزارهای مدیریت پیکربندی برای جمع‌آوری داده‌ها از محیط‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مختلف استفاده می‌کنند.
۲. داده‌ها در یک مخزن مرکزی (پایگاه‌داده مدیریت پیکربندی) ذخیره می‌شوند که ذینفعان می‌توانند به راحتی به آن دسترسی داشته باشند.
۳. مهندسان داده‌های پیکربندی را مرور می‌کنند تا از بهینه بودن مقادیر اطمینان حاصل کنند.
می‌توان از ابزارها و چارچوب‌های خودکار برای راه‌اندازی یک خط لوله پیکربندی از ابتدا تا جایی که بارهای کاری در ابرهای خصوصی، عمومی یا هیبریدی مستقر می شوند، استفاده کرد.
عملکردهای کلی مدیریت پیکربندی به این شکل است:
- کنترل نسخه
سیستم‌های کنترل نسخه (VCS) ابزارهای نرم‌افزاری هستند که تغییرات کد را ردیابی می‌کنند. زمانی که یک VCS در مدیریت پیکربندی نرم‌افزار اعمال می‌شود، می‌توان مقادیر پیکربندی را که در نسخه‌های بعدی اضافه، تغییر یا حذف می‌شوند، ردیابی کرد. - مدیریت پیکربندی کانتینر
کانتینرها بسته‌های نرم‌افزاری هستند که بدون توجه به مشخصات سخت‌افزاری پایه ای، شامل منابع لازم برای عملکرد برنامه‌ها هستند. در میان این منابع، مقادیر پیکربندی وجود دارد که به برنامه اجازه می‌دهد به درستی اجرا شود. می‌توان نسخه‌های مختلفی از برنامه‌های کانتینری را از داده‌های پیکربندی مختلف ایجاد کرد و از یک VCS برای ردیابی تمامی تغییرات و حفظ قابلیت مشاهده در تمام تغییرات استفاده نمود. - چارچوب‌های خودکارسازی
با یک چارچوب خودکارسازی، مهندسان سیستم می‌توانند اسکریپت‌هایی را اجرا کنند که سیستم‌ها را خودکار تأمین و پیکربندی می‌کنند. با خودکارسازی مدیریت پیکربندی، عملکرد سیستم بدون نیاز به مداخله دستی ایده آل می شود. به این ترتیب، سازمان می‌تواند سیستم‌های فناوری اطلاعات را در محیط‌های محاسباتی پیچیده مقیاس‌پذیر کند و خطاهای انسانی را کاهش دهد.
مراحل مدیریت پیکربندی
مدیریت پیکربندی یک رشته گسترده است که تیم‌های مهندسی به شیوه‌های مختلف برای پاسخگویی به نیازهای سازمانی اتخاذ می‌کنند. به عنوان مثال:
- مهندسان سیستم ممکن است یک خط لوله از ابتدا تا انتها برای خودکارسازی تغییرات پیکربندی در سرورها، کامپیوترها و دستگاه‌های لبه‌ای ایجاد کنند.
- تیم‌های مهندسی در خدمات زیرساخت به عنوان کد (IaC) فعالیت می کنند و اسکریپت‌هایی می‌نویسند تا منابع و محیط‌هایی را که سیستم‌های موجود در آن‌ها عمل می‌کنند تحلیل کنند.
- مهندسان نرم‌افزار از ابزارهای خودکارسازی مانند Chef و Puppet برای نظارت و بازگشت به تغییرات ناخواسته در پیکربندی‌های بارهای کاری استفاده می‌کنند.
مراحل زیر، قدم های پیاده‌سازی موفق فرآیندهای مدیریت پیکربندی هستند:
شناسایی داده‌ها و ابزارها
داده‌های پیکربندی تاثیرگذار بر روی سیستم‌های فناوری اطلاعات مستقر در سازمان شناسایی و مستند می شوند و سپس برنامه ای برای ردیابی اقلام پیکربندی مانند واحدهای کد، کلیدهای مخفی و تنظیمات شبکه تدوین می شود.
در این مرحله، ابزارهای مناسب برای اسکن سیستم‌های موجود در محیط فناوری اطلاعات و تعیین یک پیکربندی پایه انتخاب می شوند تا تمامی به‌روزرسانی‌های بعدی نرم‌افزاری داده‌های پیکربندی پایدار برای بازگشت داشته باشند.
مدیریت تغییرات
از ابزارهای مدیریت تغییر، مانند VCS، برای مدیریت پیکربندی‌های مختلف در به‌روزرسانی‌های نرم‌افزار استفاده می شود. همچنین می‌توان یک مدیر پیکربندی منصوب کرد تا بر تغییراتی که تیم‌های توسعه ارائه می‌دهند نظارت و آن‌ها را تأیید کند. مدیر با ایجاد یک گردش کار بر تایید تغییرات و بررسی درخواست های به‌روزرسانی پیکربندی، مسئولیت‌پذیری و شفافیت تمرکز می کند. همچنین تمامی درخواست‌های تغییر برای مطابقت با نتایج مورد انتظار درخواست‌کنندگان، بررسی می شوند.
بهترین شیوه‌های مدیریت پیکربندی
مدیریت موفق پیکربندی نیازمند برنامه‌ریزی دقیق و پیاده‌سازی هماهنگ است تا از یکپارچگی داده‌ها و تداوم سیستم اطمینان حاصل شود. در زیر به برخی از بهترین شیوه‌ها برای مدیریت پیکربندی اشاره شده است:
- همه ذینفعان باید به تعیین اجزای سیستم، تغییرات پیکربندی و گزارش متریک‌های دارایی‌های فناوری اطلاعات سازمان توجه کنند.
- از ابزارهای نرم‌افزاری مناسب برای ردیابی تغییرات پیکربندی مرتبط در فایل‌ها، وابستگی‌ها و محیط‌های مختلف استفاده شود.
- تأثیرات بالقوه تغییرات پیکربندی در مراحل اولیه توسعه آزمایش شوند.
- اقلام پیکربندی جداگانه در تمامی کامپیوترها و دستگاه‌ها، چه در شبکه‌های عمومی، خصوصی یا هیبریدی، ردیابی شوند.
- فرآیند به‌طور مداوم برای اطمینان از این که تمامی نرم‌افزارهای مستقر از یک مرکز کنترل واحد مدیریت می‌شوند، تنظیم شود.
تفاوت بین مدیریت پیکربندی و IaC
IaC یک فناوری نرم‌افزاری است که برای تأمین منابع محاسباتی با تعریف در کد استفاده می‌شود. می‌توان به طور خودکار سرورها، سیستم‌عامل‌ها، ماشین‌های مجازی، اجزای شبکه و سایر زیرساخت‌های محاسباتی را با استفاده از زبان‌های تأمین زیرساخت مانند YAML و JSON راه‌اندازی کرد.
مدیریت پیکربندی، نصب برنامه‌ها، تنظیمات، به‌روزرسانی‌ها و نظارت بر عملکرد را خودکار می‌کند. مدیریت پیکربندی با آسان‌کردن استقرار سیستم و امکان مقیاس‌پذیری در ابر، IaC را تقویت می‌کند.
