Управление конфигурациями – это метод систематического учёта и обработки изменений в продукте для поддержки целостности системы. Этот термин пришёл в программирование из других областей, теперь он широко используется для обозначения управления конфигурацией сервера.

В конфигурационном управлении очень важную роль играет автоматизация и связанные с ней инструменты. Этот механизм позволяет серверу достичь необходимого заранее определённого состояния (использовать конкретный язык, инструмент или функции). Автоматизация, пожалуй, является важнейшим аспектом управления конфигурациями сервера.

Оркестровка – ещё одна важная составляющая продуктивного управления конфигурациями. Инструменты для оркестровки позволяют управлять огромным количеством серверов (до сотен) с помощью одного ведущего сервера.

Сегодня существует огромное количество инструментов для управления конфигурациями, самыми популярными являются Puppet, Ansible, Chef и Salt. Каждый инструмент имеет свои особенности и преимущества, однако все они объединены одной целью: обеспечить соответствие системы состоянию, описанному в сценариях.

Преимущества конфигурационного управления сервера

Конечно, управление конфигурацией требует более тонкого планирования. В целом этот механизм требует больше усилий, чем обычное управление вручную. Однако он имеет ряд очень важных преимуществ, среди которых:

• Быстрое добавление и запуск новых серверов. Когда возникает необходимость развернуть новый сервер, инструмент управления конфигурацией может выполнить большинство основных задач автоматически. Автоматизация может значительно ускорить и улучшить развёртывание сервера; инструменты автоматизации выполняют любой процесс развёртывания быстрее и точнее, чем администратор. К примеру, развёртывание веб-сервер вручную (даже с хорошей документацией) может занять несколько часов, а инструмент делает это за несколько минут.
• Быстрое восстановление. Когда сервер по неизвестным причинам отключается, на полный аудит системы и выяснение этих причин может уйти несколько часов. Благодаря быстрому развертыванию серверов система может автоматически развернуть запасной сервер, который будет поддерживать все сервисы, пока восстанавливается поврежденный сервер.
• Простота. На первый взгляд, администрирование системы вручную кажется очень простой задачей. Однако со временем администратору становится всё труднее запоминать все программы, установленные на сервер, и все внесённые изменения. Устранение неполадок, тонкая настройка и обновление программного обеспечения делает сервер настолько уникальным, что ним трудно управлять и еще труднее воспроизвести. Инструменты управления конфигурациями регистрируют все процедуры, необходимые для развёртывания нового или обновления существующего сервера, в своих сценариях.
• Контроль версий окружения. Переписав окружение сервера в сценарии, вы можете управлять серверным окружением при помощи инструментов и рабочих процессов, которые обычно используют для исходного кода программы. Инструменты контроля версий (например Git) позволяют отслеживать изменения и поддерживать отдельные ветви сценариев. Также с их помощью можно внедрить политику контроля кода. При этом любое изменение будет восприниматься как pull запрос. Это позволяет улучшить консистентность данных инфраструктуры.
• Репликация окружения. Конфигурационное управление позволяет быстро реплицировать окружение, благодаря чему можно создавать многоуровневые экосистемы, в которых будут поддерживаться серверы разработки, тестирования и развёртывания. Это позволяет использовать для разработки локальные виртуальные машины, созданные с помощью одних и тех же скриптов инициализации. Такой механизм позволяет свести к минимуму проблемы, вызванные конфликтом данных разных окружений, что часто происходит при развёртывании одного приложения на разных машинах (с разными операционными системами, версиями программного обеспечения и конфигурациями).

Инструменты управления конфигурациями

Каждый инструмент конфигурационного управления имеет собственную философию и экосистему, но при этом все они имеют много общих функций и характеристик.

Большинство таких инструментов использует модель «контроллер — мастер» и «нода – агент». По сути, контроллер управляет конфигурацией нод, используя ряд инструкций или задач, указанных в сценариях.

Ниже описаны наиболее распространённые функции, которые предоставляют большинство инструментов управления конфигурациями для серверов:

• Автоматизация. Каждый инструмент имеет специальный синтаксис и набор функций для написания сценариев автоматизации. Язык большинства инструментов похож на несколько упрощённый язык программирования. Для создания более универсальных скриптов инициализации можно использовать переменные, циклы и условные выражения.
• Идемпотентность. Средства управления конфигурацией отслеживают состояние ресурсов, чтобы избежать повторения задач, которые были выполнены ранее. К примеру, если пакет уже был установлен, инструмент не будет пытаться установить его снова. Суть состоит в том, что после каждого запуска развёртывания система достигает необходимого состояния (или сохраняет его), даже если вы запускаете его несколько раз. Это и есть идемпотентное поведение (его можно применять опционально).
• Подробные данные о системе. Средства конфигурационного управления предоставляют подробную информацию о системе, с которой они работают. Доступ к таким данным можно получить с помощью глобальных переменных – так называемых фактов. Они включают в себя сетевые интерфейсы, IP-адреса, операционные системы, распределение и многое другое. Каждый инструмент предоставляет индивидуальный набор фактов. Их можно использовать для создания универсальных и адаптивных сценариев и шаблонов, которые можно применить в нескольких системах.
• Система шаблонов. Большинство инструментов управления конфигурациями предоставляет встроенную систему шаблонов, которые можно использовать для быстрого создания конфигурационных файлов и сервисов. Шаблоны обычно поддерживают переменные, циклы и условные выражения. Например, шаблоны можно использовать для создания новых виртуальных хостов Apache или для установки серверов. Помимо статических значений, шаблон должен содержать значения, индивидуальные для каждого хоста (например NameServer и DocumentRoot).
• Расширяемость. Любой сценарий для управления конфигурацией можно индивидуализировать, подогнать под самые строгие требования и нужды конкретного сервера. Однако часто возникает необходимость использовать одни и те же конфигурации (или их часть) на нескольких серверах. Большинство средств управления конфигурацией предоставляет возможность повторно использовать фрагменты сценариев в качестве модулей и плагинов.

Сторонние модули и плагины всегда можно найти в интернете, особенно много в сети модулей для общих конфигураций сервера (для PHP, веб-серверов и т.п.). Средства управления конфигурацией активно поддерживаются сообществами, где другие пользователи делятся своими плагинами и модулями. Это экономит много времени и позволяет быстро подобрать удачное решение общих проблем с конфигурациями.

Как выбрать инструмент управления конфигурациями

Очень важно выбрать правильный инструмент, который хорошо подойдёт вашему серверу. Сегодня существует огромное количество средств управления конфигурациями разной сложности, каждое из которых предоставляет индивидуальный набор функций. Самыми популярными инструментами являются Chef, Ansible и Puppet.

Сложность инфраструктуры

Большинство инструментов управления конфигурациями требуют минимальной иерархии, состоящей из ноды и контроллера, который будет управлять ею. К примеру, для работы Puppet на каждую ноду нужно установить агент, а на контроллер – приложение мастера. Ansible реализует децентрализованную модель управления, для этого не нужно устанавливать дополнительного ПО на ноды; однако для выполнения задач необходим постоянный доступ SSH. В маленьких проектах лучше использовать упрощённую инфраструктуру, но при этом важно учитывать такие аспекты как масштабируемость и безопасность.

Некоторые инструменты могут состоять из большего числа компонентов, а это может усложнить инфраструктуру и увеличить общую стоимость развёртывания.

Стоимость

Большинство инструментов предоставляет бесплатную или открытую версию и платные плагины или сервисы. Некоторые инструменты устанавливают больше ограничений, чем другие. Потому при выборе инструмента следует учитывать индивидуальные требования сервера и скорость развития инфраструктуры. Также в качестве потенциальных дополнительных затрат нужно рассматривать обучение: чтобы обучить команду настоящих специалистов, владеющих тонкостями работы с инструментом, вам могут понадобиться не только деньги, но и достаточно много времени.

Продвинутые функции

Как говорилось ранее, большинство средств предлагает множество платных сервисов, среди которых можно назвать расширяемость, поддержку и продвинутый набор инструментов. Проанализируйте потребности и размеры конкретной инфраструктуры, чтобы оценить необходимость использования этих услуг. К примеру, панели управления предоставляются обычно бесплатно, и они могут существенно облегчить процесс централизованного управления серверами.

Сообщества и поддержка

Активное сообщество может стать чрезвычайно важным ресурсом поддержки и документации. Пользователи, как правило, с удовольствием делятся с другими своими знаниями и самостоятельно разработанными расширениями (модулями, плагинами и сценариями). Это может ускорить процесс обучения и избежать дополнительных затрат.

Краткий обзор популярных инструментов

Приведенная ниже таблица предлагает краткий обзор основных различий между тремя из самых популярных инструментов управления конфигурациями, Ansible, Puppet и Chef.

	Ansible	Puppet	Chef
Язык сценариев	YAML	DSL на основе Ruby	Ruby
Инфраструктура	Контроллер, управляющий нодами через SSH	Puppet Master синхронизирует конфигурации на нодах (Puppet Node)	Рабочая станция Chef передаёт конфигурации на Chef Server, который в свою очередь обновляет данные на нодах.
Специальное ПО для нод	Нет	Да	Да
Централизованное управление	Нет; по сути, любая машина может быть контроллером.	Да (Puppet Master)	Да (Chef Server)
Терминология сценариев	Playbook / роли	Манифесты/модули	Рецепты/кукбуки
Выполнение задач	Последовательное	Непоследовательное	Последовательное

Заключение

Управление конфигурацией может значительно улучшить целостность данных на серверах, автоматизируя процессы и отслеживая изменения, внесенные в системную среду.

Tags: ,

Конфигурация - это знание о том, какова работающая (актуальная) система, выделенная из множества ее возможных вариантов. Конфигурация находится под контролем, если конфигурация определения системы соответствует конфигурации воплощения системы . Если какие-то части этих конфигураций не соответствуют друг другу, то говорят о конфигурационных коллизиях .

Управление конфигурацией (configuration management) - техническая дисциплина системной инженерии, обеспечивающая поддержание надлежащей (задуманной, одобренной) конфигурации системы во время всего её жизненного цикла. Если говорить попроще, то управление конфигурацией - это практика, обеспечивающая на протяжении всего жизненного цикла совместимость версий (отсутствие коллизий!) и полноту частей системы (отсутствие коллизий!).

Управление конфигурацией - практика системноинженерного менеджмента - она занимается поддержанием целостности системы на протяжении всего ЖЦ. В рамках этой практики выпускаются различные виды спецификаций закупаемого/изготавливаемого оборудования/изделий - BOM (bill of materials, список комплектующих).

Отнесение управления конфигурацией к системной инженерии означает, что конфигурация обязательно относится ко всей системе.

Управляющий конфигурацией - системный инженер, наряду с инженером по требованиям, системным архитектором, интегратором.

Основные понятия

Управление конфигурацией включает в себя следующие понятия:

• базис (configuration baseline) - исходная (утвержденная) конфигурация. Базис определяется на следующих этапах:

Базис	Определяется на этапе	Тип спецификации	Характеристики	Описываемый элемент
Функциональный	Выбор концепции	A	Функциональные спецификации	Система
Физический (Allocated)	Техническое проектирование	B	Проектная документация	Элемент конфигурации
Продукции (Product)	Техническое проектирование	C, D, E	Производственно-технологическая документация	Элемент конфигурации

• версия/ревизия (version/revision);
• элемент конфигурации (configuration item, CI) - элемент системы, который является основой для описания и формального управления проектированием системы, базовая часть системы, которая проектируется, конструируется и создается силами одной организации. Характеристики и интерфейсы CI с другими составными частями должны быть определены и контролироваться, чтобы гарантировать надлежащее функционирование CI в составе системы в целом. Различают:
  • аппаратные элементы конфигурации (hardware CI - HWCI)
  • элементы конфигурации программного обеспечения компьютера (computer software CI - CSCI)

Практики

Управление конфигурацией, в том числе и управление изменениями невозможно рассматривать отдельно от управления данными (управления информацией, интеграции данных жизненного цикла и т.д.). Сюда попадают следующие практики:

• практика выпуска (release) инженерных артефактов (например, выпуск чертежей) - можно обсуждать, является ли hand-over данных входящим в эту практику, или должен рассматриваться отдельно
• практика выпуска заказных спецификаций (BOM, bill of materials)
• практика запросов на изменения
• практика изменения проекта
• практика управления данными (чтобы нужные заинтересованным сторонам данные оказывались у них в нужное время. Да, "управление требованиями", как часть инженерии требований, отвечающая именно за то, чтобы требования адекватно хранились и адекватно предоставлялись по запросам заинтересованных сторон - это часть именно этой практики. Ибо нет никаких особенностей именно у "управления требованиями" в отличии их от управления любыми другими данными).

Дисциплина управления конфигурацией имеет следующие основные основные практики:

• Идентификация - поддержка инженерных разбиений (классификаций, кодировок) и именования/кодировки отдельных конфигурационных единиц (configuration items).

Именно тут обсуждаются PBS , GBS, WBS и разные системы кодировок типа RDS-PP, KKS, RTM, S1000D и т.д.

• Конфигурационный учет/регистрация - административное обеспечение взаимного соответствия:
  • проекта (включая требования),
  • исполнительной документации (as built, "что мы думаем о реальной системе"),
  • самой системы "в железе и бетоне".

Обычно обеспечивается: наличием конфигурационной базы данных (CMDB - сonfiguration management data base) административными процедурами по её ведению (в т.ч. по назначению ведущего учёт (регистратора), передаче ведения учёта от регистратора регистратору, делегированию полномочий по учёту в порядке распределенной учётной деятельности и т.д.)

• Контроль версий (version/revision control): обеспечение того, что базис (утвержденная для каких-то целей конфигурация) собирается из взаимно соответствующих версий частей системы (будь то версии проектной или исполнительной документации, или же версии самой системы "в железе и бетоне"). Софтверщикам с их CVS и SVN против git и Mercurial должно быть понятно, о чем это.

Основные принципы

Управление конфигурацией очень просто, когда есть один административный центр, который вводит

1. обязательную идентификацию
2. обязательный регламент учёта
3. централизованное версионирование

При распределенной разработке (collaborative engineering , concurrent engineering) каждая из участвующих в проекте организаций имеет собственные предпочтения по управлению конфигурацией (кодировки, учётные регламенты, версионирование). Собрать из этого распределенного конфигурационного месива базис обычно представляет собой непростую задачу.

Так, любая PLM-система поддерживает управление конфигурацией. Но если в расширенной организации (extended enterprise) используется несколько разных PLM-систем, то немедленно начнутся проблемы. Еще бОльшие проблемы будут, если нет полноценной (организация+софт) системы управления жизненным циклом (СУЖЦ) , а есть только неподдержанный организационными решениями (необходимым для управления конфигурацией workflow) софт PLM.

Коллизии , возникающие из проблем управления конфигурацией - самые распространенные. Отсутствие управления конфигурацией как раз и характеризуется словами "у них там бардак". Поэтому разворачивание технологии управления конфигурацией - центральная забота при создании СУЖЦ.

Управление конфигурацией требует:

• указания метода (управлять конфигурацией можно очень и очень по-разному, есть самые разные теории на этот счёт - теории идентификации, учёта, версионирования).
• обучения людей - это дисциплина, её нужно знать, и ей нужно дисцилинированно следовать.
• разворачивания в организациях технологии: конфигурационных баз данных, справочников по кодировкам, систем версионирования и т.д.

Инструментарий

Для управления конфигурацией определения системы сейчас используют информационные системы.

Что такое управление конфигурацией в разработке ПО? Зачем оно нужно? Думаю, немногие способны полностью и внятно ответить на этот вопрос. Большинство обычно вспоминает системы контроля версий, которые сами используют. Кто-то упоминает багтрекинг. Кто-то считает вершиной CM отращивание веток в любимой системе контроля версий. А кто-то вообще уходит в сторону и начинает говорить про ITIL и про то, как он записывает в какую-нибудь базу параметры всего софта, который установлен у него в фирме.

Несколько странно и немного досадно наблюдать за этим. Дело в том, что я проработал в SCM в общем сложности около 5 лет, из них 3 года - интегратором в Motorola, на одном из проектов по разработке софта для сотовых телефонов. По ходу дела прочитал кучу материалов по этой теме и получил большой практический опыт - в том числе по работе с одной из мощнейших систем контроля версий IBM Rational ClearCase (см. linkedin в профиле). В итоге в голове сформировалась некоторая целостная картина того, что же это на самом деле - software configuration management.

А потом увидел статью от камрада altern , в которой он начал рассказывать про СМ. Речь у него пошла несколько в другом ключе - о конкретных инструментах и именовании конфигураций. Поэтому, списавшись с ним, чтобы не пересекаться по тематике наших статей, решил написать об основах того, что называется управлением конфигурацией программных средств.

Сейчас у меня уже написан материал примерно на 50 тысяч знаков - это приблизительно 5-7 среднего размера постов для Хабра. И процесс написания продолжается. Я собираюсь выкладывать написанное с небольшой периодичностью сюда и, по мере исчерпания вопросов и обсуждений, постить новые заметки.

Задача - дать обзор того, чем же вообще является CM, какие задачи он решает и какие техники при этом используются. Речь не будет идти о конкретных системах контроля версий или вообще инструментах - этого добра навалом в сети. Задача - показать универсальные для всех инструментов основы.

Итак, поехали.

Что такое CM и зачем он нужен

Управление конфигурацией

Для начала определимся, что такое configuration , ведь это слово выведено в заголовок. Конфигурация – это совокупность версий рабочих продуктов. Ключевые слова – «версий продуктов».

В любом проекте есть рабочие продукты – это может быть маркетинговая документация, требования к конечному продукту, исходные коды, тесты, вспомогательные инструменты. Что считать рабочим продуктом, зависит от проекта (определение будет дано в следующей заметке). Далее, каждый продукт изменяется во времени (в этом ведь смысл разработки), и эти изменения надо как-то учитывать – кто, когда, что именно внёс и зачем он это сделал. Иными словами, учитывать, как появлялись версии продуктов.

Версия – это состояние рабочего продукта, которое может быть восстановлено в любой момент времени независимо от истории изменения.

Соответственно, управление конфигурацией – это управление наборами рабочих продуктов и их версиями. Этот процесс и есть область действия CM.

В англоязычной литературе используется термин Software Configuration Management , сокращенно SCM . Далее для простоты изложения будет использован термин управление конфигурацией и сокращение CM (читается: «сиэм»).

Схема 1. Элементы, их версии и срезы-конфигурации.

CM является одной из базовых практик любой методологии разработки ПО. Достаточно сказать, что в модели SEI CMM/CMMI (Capability Maturity Model Integration) наличие налаженного процесса управления конфигурацией – необходимое условие для получения организацией сертификата CMM/CMMI Level 2.

Замечу, что Level 2 – это самый минимальный, начальный уровень зрелости, согласно модели CMM. Level 1 получает «автоматом» организация, завершившая успешно хотя бы один проект по разработке. Поэтому и наличие CM – это минимальное требование для сертификации. Кстати, на втором уровне необходимо иметь, в числе прочего, налаженный процесс тестирования и управления требованиями. Это говорит о том, что с точки зрения стандарта CMMI, правильный configuration management так же важен, как грамотное тестирование и управление требованиями.

Так в чем же заключается такая ценность CM?

Направления ответственности CM

Управление конфигурацией работает на всех этапах жизненного цикла проекта. Появился рабочий продукт (например, файл с исходниками) – он попадает в поле деятельности CM’а. Продукт начал изменяться (мы пишем функциональность) – значит CM должен предоставить средства для контроля над изменениями и автоматически провести сам контроль, где это требуется. Потребовалось разбить работу на команду разработчиков, а то и на несколько – проектный CM предоставляет правила и инструменты для работы. Есть, что предложить заказчику – тогда CM определяет правила стабилизации продуктов разработки и их выпуска. Надо откатиться на произвольный релиз – опять в работе CM. Понадобились метрики по изменениям или документированные политики – ну, вы поняли, к кому обратиться.

Итак, в первую очередь, CM отвечает за идентификацию рабочих продуктов, т.е. отвечает за определение того, что же будет в дальнейшем контролироваться. В следующей заметке будет подробнее про это рассказано.

Продукты выделили, дальше команда начинает работу. По ходу работы нужно периодически стабилизировать полученные результаты, подводить некоторую черту под наработками, а также определять тот базис, на основе которого будет идти разработка. Это всё также входит в сферу деятельности CM’а.

Кроме того, CM отвечает за то, что в общем случае называется отслеживанием запросов на изменения. Большинству эта область известна как системы отслеживания ошибок. Ведь никакие изменения не должны проходить спонтанно – каждое из них нужно регистрировать и затем правильным образом назначать и отслеживать – вплоть до попадание в конечный продукт. Вот тут опять остается крайним CM. Изменения в продукты вносим, надо их отслеживать – начинает работать контроль версий. Ничто не будет потеряно – CM на страже.

Средства контроля изменений и обеспечения версионности создают условия для распараллеливания разработки в больших командах. Это достигается благодаря тому, что, описав эти средства, мы даем разработчикам документированные процедуры, позволяющие разделять ответственность и ограничивать области деятельности каждого из разработчиков.

Ну и, как всегда, «нельзя контролировать то, что нельзя измерить» - (с) Де Марко. Метрики – о них тоже будет сказано пару слов. Где измерения – там и формализация. Другими словами, всё, что связано с CM, хорошо бы документировать. Об этом тоже вкратце будет упомянуто.

Итак, каковы задачи управления конфигурацией?

• идентификация рабочих продуктов;
• стабилизация результатов работы и определение базы для дальнейшей работы;
• отслеживание запросов на изменение;
• контроль версий;
• обеспечение параллельности разработки;
• сбор метрик и формализация применяемых методов.

Кому интересно прочитать ещё немного теории и проникнуться терминами и формальными описаниями области ответственности – вам к стандартам CMM/CMMI (см. ссылки в конце), там это рассматривается много и плодотворно. Правда, не всегда понятно и почти всегда – сухо и скучно.

Для начала - достаточно. Следующая часть будет посвящено тому, как же определяются продукты и конфигурации, которыми мы будем управлять. Также коснусь вопроса о компонентной разработке, продуктовых линейках и их связи с СМ.

Одной из проблем в области управления ИТ-услугами является отсутствие организованного процесса управления конфигурацией. Вне зависимости от того, как организовано управление инцидентами, изменениями, проблемами, уровнем обслуживания и стоимостью услуг, отсутствие точных данных о конфигурации может нанести компании значительный ущерб. Чтобы этого не произошло, необходимо уделить достаточно внимания внедрению процесса управления конфигурацией.

В большинстве случаев после принятия решения об управлении основными элементами ИТ-инфраструктуры все силы бросают на наполнение CMDB, в которую заносится максимальное количество информации об CI. Через некоторое время информация начинает терять актуальность, разрушаются связи между объектами, появляется нехватка описания не физических, а логических объектов инфраструктуры – все это приводит к отказу от дальнейшего развития. Причина неудач кроется в неправильной оценке внедрения процесса управления конфигурацией, ведь он включает в себя не только базу данных, но и логику в ее заполнении, актуализации и развитии.

Правильная реализация управления конфигурацией поможет не только разрешать инциденты путем определения причины их появления (что сломалось, в чем причина поломки, как ее устранить), но и предотвратить их до момента появления за счет грамотной оценки производимых изменений, а неправильная – потратит ваши деньги впустую.

Архитектура ИТ-услуг даже в небольшой организации может быть достаточно громоздкой и сложной. Отсутствие понимания взаимосвязи между системами и сервисами в рамках этой архитектуры создает неопределенность и риск для компании. Процесс управления конфигурацией позволяет поддерживать порядок при хранении и использовании всего аппаратного и программного обеспечения, а также предоставляемых ИТ-услуг.

Важность управления конфигурацией

Порой старшие менеджеры говорят, что у них нет денег на покупку дорогостоящих систем для управления конфигурацией (CMSs). Но, принимая такое решение, они не получают контроля над всеми расходуемыми средствами, связанными с восстановлением ИТ и бизнес-услуг; над внесением изменений, без контроля последствий их применения и возможных неблагоприятных последствий для бизнеса; над управлением и оптимизацией затрат на ИТ-имущество и управлением релизами без связи с другими процессами.

Но, кроме финансовых затрат, впустую расходуются и другие ресурсы, например человеческие: сотрудники сидят без работы, потому что необходимая им система не функционирует, а проблема лишь в том, что ее своевременно не подключили к их профилю.

А также время, которое вы вынуждены тратить на отчеты для руководства о снижении ключевых бизнес-сервисов, так как изменили систему управления; на объяснение клиентам о задержке устранения инцидента с ИТ-инфраструктурой из-за отсутствия системы CMS; на устранение дефектов релиза из-за плохого управления имуществом.

Добавим к этому компенсацию за время простоя ИТ-услуг, штрафы за просроченные лицензии программного обеспечения, клиентов, работающих в кредит, отток пользователей.

Вывод можно сделать следующий: невозможно осуществлять управление изменением, если оно не подкреплено эффективным управлением конфигурацией. Так же как пытаться предоставить клиентам стабильную сетевую услуг без распределения нагрузки по сети между серверами. И это недостаточно эффективный способ организации ИТ в 2017 году.

С чего стоит начать

В-первую очередь необходимо объяснить цель и смысл использования управления конфигурацией всем заинтересованным сторонам, включая владельцев систем, сетевых инженеров и других. Члены команды управления конфигурацией и специалисты, ответственные за данные, которые она содержит, должны предоставлять точную информацию коллегам, решающим инциденты и планирующим изменения. И наоборот: действия, производимые ИТ-специалистами с другими системами, должны отображаться в CMS или базе данных управления конфигурацией (CMDB). Каждая сторона рабочего процесса должна принимать непосредственное участие в управлении конфигурацией – это путь к достижению успеха, это необходимо знать и понимать каждому.

Чтобы получить желаемый результат, был разработан эффективный метод организации управления конфигурацией, о котором мы сейчас расскажем.

В целом внедрение управления конфигурацией можно разделить на 5 этапов:

• планирование,
• определение (в том числе исходного состояния),
• контроль,
• учет состояния,
• проверка и аудит.

Так как управление конфигурацией станет основой для других процессов и предоставления услуг, то для его качественного и эффективного внедрения нужен хороший, подробный план. Как говорится в пословице, «Кто не планирует свою победу, тот планирует чужую», без хорошего плана не будет желаемого результата.

Составление плана

Мы рекомендуем начать планирование управления конфигурацией с наиболее критичных и важных для бизнеса процессов, таких как управление инцидентами и проблемам. Служба технической поддержки всегда загружена заявками от пользователей, и их своевременное исполнение – одна из головных болей руководства. Если вы начнете реализацию проекта именно с этих услуг, это поможет снизить нагрузку и оптимизировать работу специалистов Service Desk и результат заметят другие подразделения компании. Руководство обратит внимание на более быстрое разрешение инцидентов, уменьшение времени простоя, снижение числа неудачных изменений и обеспечит вас поддержкой для дальнейшей реализации.

Условно можно выделить 3 основных элемента (уровня) конфигурации:

• конфигурация;
• актив;
• материально-технический ресурс.

Их распределение отображено на представленной ниже диаграмме.

• Конфигурационные единицы (CI) являются строительными блоками для критически важных сервисов, они включают в себя серверы, маршрутизаторы, программное обеспечение и системы, на которых оно построено. Чтобы управлять всем этим, требуется много времени, денег и сил, поэтому мы рекомендуем сосредоточиться только на ключевых сервисах, чтобы не переполнить CMS и CMDB лишней информацией, а занести действительно нужную.
• Активы – ПК, ноутбуки и другая техника, которая находится на финансовом контроле, но не требует управления.
• Материально-технические ресурсы – это различные мелкие периферийные устройства, такие как клавиатуры, мышки, флешки и тому подобное.

Последовательность – ключ к планированию

При грамотном планировании важна последовательность действий и внимание к мелочам. Например, план может содержать описание способа формирования имен CI. Имя каждой единицы для CMDB должно быть уникально и содержать ключевую информацию, которая помогает ее идентифицировать. Примером может служить такая маска: Тип CI – расположение – служба поддержки. Имя CI «MSserver-Moscow-Level3» говорит оператору Service Desk о том, что Windows Server на московской площадке недоступен и нуждается в технической поддержке третьей группой. Такой уровень информации при регистрации инцидента позволяет сразу предупредить всех пользователей сервера о проблеме, а также назначить тикет именно той группе поддержки, которая за него отвечает, что сокращает время реакции за счет сокращения стадий эскалации.

Это не единственный способ присвоения уникальных имен CI, вы можете называть их даже по именам персонажей любимой книги, главное, чтобы при планировании эта система была заранее прописана в SLA и в процессе работы соблюдалась последовательность.

План конфигурации должен быть масштабируемым

При планировании вы составляете список только критических служб и сервисов, которые необходимы для управления и поддержки предоставления услуг. Затем при расширении зоны охвата управления конфигурации можно просто добавлять новые элементы вашей инфраструктуры – это более простая задача, которую можно осуществить позже. Масштабировать систему можно бесконечно (все зависит от роста вашей компании и набора предоставляемых услуг), но заложить основу необходимо сразу при планировании до начала внедрения.

Управление конфигурацией – это один из кирпичиков эффективного использования ИТ-инфраструктуры компании и качественного предоставления услуг. Если к нему добавить такие процессы, как управление активами и управление мощностями, то вы получите комплексную модель гибкого и рационального использования всех имеющихся в вашем распоряжении ресурсов. О внедрении и эксплуатации этих процессов мы расскажем в следующих материалах нашего блога.

Это все, что касается планирования управления конфигурацией. В следующей статье мы рассмотрим определение, контроль, учет состояния, проверку и аудит. А также покажем, как реализован этот процесс на платформе ServiceNow.

Чтобы прямо сейчас испытать все возможности и преимущества популярной и успешной сервисной платформы ServiceNow, в том числе для управления конфигурацией, вы можете обратиться к специалистам компании – официального сертифицированного партнера ServiceNow.

Подписывайтесь на блог компании – официального сертифицированного партнера ServiceNow, чтобы следить за новыми статьями, которые позволят вам достигнуть успеха, внедряя платформу.

Задача процесса управления конфигурациями - предотвратить неконтролируемое развитие проекта. Для регламентации процесса управления конфигурациями в различных отраслях принят ряд международных и национальных стандартов.

08.08.2013 Никита Налютин

Задача процесса управления конфигурациями - предотвратить неконтролируемое развитие проекта, гарантировав, что все изменения учитываются и санкционируются в соответствии с принятой технологией разработки. Для регламентации процесса управления конфигурациями в различных отраслях принят ряд международных и национальных стандартов.

При разработке программных систем создается множество взаимосвязанных объектов: требований, исходных текстов, объектных файлов, описаний тестов и т. п. - согласованные совокупности которых принято называть конфигурациями, а процесс поддержки их изменений и целостности в течение жизненного цикла проекта - управлением конфигурациями . Основная цель введения в проект процесса управления конфигурациями - предотвратить неконтролируемое развитие проекта и дать гарантии того, что все вносимые изменения будут учитываться и санкционироваться. Управление конфигурациями включает в себя процедуры по идентификации элементов проекта, по управлению изменениями и поддержке трассируемости объектов, а также деятельность по поддержке аудитов состояния и контролю статуса конфигурации.

Объект конфигурации (Configuration Item, CI): исходные тексты, скомпилированные программы, исходные коды программ, документация, элементы аппаратуры, процедуры и материалы обучения и т.п. - базовое понятие процесса управления конфигурациями Однако обычно под управление конфигурациями попадают только результаты проектной деятельности: программное обеспечение и сопутствующая документация, требования к интерфейсам и документация, выходные файлы, полученные при использовании инструментов проекта, технико-экономические документы и записи пользовательских требований, планы управления проектом, инструменты и руководства пользователя, записи об истории проекта, тест-планы, процедуры и отдельные тестовые примеры.

При объединении объектов конфигурации образуется их конфигурация - любая структурированная совокупность объектов разработки программной системы, представленных в виде CI, или совокупность процессов и технологических цепочек проекта по разработке программной системы, описания которых также могут быть представлены в виде CI. Процесс управления конфигурациями в различных отраслях регламентируется международными и национальными стандартами: ГОСТ Р 51904, DO-178, AS9100, AS9006, ISO10007, ISO/IEC TR 15846, ISO/IEC 15408, IEEE 1042 и пр. При разработке высококритичных систем применение процесса управления конфигурациями строго обязательно - цена исправления дефектов в таких системах может быть очень высока.

Стандарт ГОСТ Р 51904 был принят Госстандартом России в 2002 году и регламентирует требования к разработке и документированию встроенных систем. В нем процесс управления конфигурациями отнесен к группе интегральных процессов, необходимых для обеспечения качества выполнения процессов разработки и их выходных данных. Интегральные процессы выполняются одновременно с процессами разработки и обеспечивают непрерывную поддержку разработки. Основные цели процесса управления конфигурациями согласно ГОСТ 51904 состоят в том, чтобы обеспечить:

• определяемую и управляемую конфигурацию ПО на протяжении всего жизненного цикла;
• целостность при тиражировании исполняемого объектного кода для производства ПО или, в случае необходимости, его повторной генерации для проведения исследований или модификации;
• управление входными и выходными данными процесса в течение жизненного цикла, что гарантирует непротиворечивость и повторяемость работ в процессах;
• контрольную точку для проверки, оценки состояния и контроля изменений посредством управления элементами конфигурации и определения базовой линии;
• контроль над тем, чтобы дефектам и ошибкам было уделено внимание, а изменения были зарегистрированы, утверждены и реализованы;
• оценку соответствия программного средства требованиям;
• надежное физическое архивирование, восстановление и сопровождение элементов конфигурации.

Процесс при этом разбит на несколько подпроцессов. При идентификации происходит однозначная маркировка каждого элемента конфигурации и последующих версий с целью установки базиса для управления и ссылок на элементы конфигурации. Для этого принимается схема идентификации, определяющая правила маркировки различных типов элементов конфигурации, их версии, ревизии, статуса. Подпроцесс контроля конфигурации состоит в установлении набора правил, регламентирующих доступ к элементам конфигурации различных групп пользователей, а также в протоколировании всех действий по доступу к элементам конфигурации и их изменению.

Следующим подпроцессом является определение базовой линии разработки с целью создания «моментального снимка» состояния конфигурации в заданный момент времени. Базовая линия может использоваться далее либо как отправная точка для создания новых конфигураций, либо для определения элементов системы, передаваемых для сертификации в сертифицирующий орган.

В процессе управления конфигурациями силами коллектива разработчиков и другими участниками проекта составляются отчеты о дефектах, содержащие описания несоответствий разрабатываемой системы требованиям либо несоответствия процессов разработки принятым стандартам. Управление отчетами о дефектах должно гарантировать, что качественно и в срок будут выполнены корректирующие действия, устраняющие дефекты.

Контроль изменений необходим для предотвращения спонтанной эволюции системы - все вносимые в нее изменения должны быть зарегистрированы, оценены, рассмотрены и утверждены. Такие изменения не нарушают целостности системы и конфигурации. Одновременно осуществляется архивирование конфигурации - это основной подпроцесс, гарантирующий, что все CI в конфигурации утверждены, а изменения в них - санкционированы. Это обеспечивается за счет разграничения прав доступа к CI и определения правил их изменения различными группами разработчиков. Разработчик не сможет получить доступ к CI, если этот доступ не был санкционирован.

Кроме этого, имеются еще подпроцессы ведения отчетности о состоянии конфигурации, необходимые

• для определения планов разработки, узких мест, установления сроков;
• контроля загрузки ПО, в результате чего из CI создается конфигурация, предназначенная для выпуска и/или для загрузки во встраиваемую систему (этой конфигурации присваивается регистрационный номер и определяется аппаратура, на которой должна работать система);
• контроля среды жизненного цикла, дающего гарантию того, что все инструменты проекта идентифицируются, управляются, контролируются и могут быть получены из базы данных проекта.

Практически все процессы управления конфигурациями, определенные стандартом ГОСТ Р 51904, требуют отслеживания состояний жизненного цикла объектов, помещенных в конфигурацию. Так, контроль конфигурации подразумевает, что режим доступа к CI может изменяться в зависимости от их состояния. Создание базовых линий происходит только по достижении всех входящих в нее CI определенного состояния. Управление отчетностью о дефектах производится на основании информации о том, в каком состоянии находится отчет о дефекте и сам дефект, устранен ли он. Отчет о состоянии конфигурации в обязательном порядке включает в себя информацию о состояниях CI. Архивирование конфигураций также может изменять их состояние. Процесс контроля загрузки ПО автоматизируется при помощи создания базовой линии из CI, достигших определенного состояния. Контроль среды жизненного цикла производится на основании информации о том, в каком состоянии находятся инструменты проекта, не требуется ли их обновление.

По своей сути ГОСТ Р 51904, область применения которого - любые встроенные системы, базируется на международном стандарте DO-178, используемом при разработке авиационных систем. Системы, разработанные в соответствии с этим стандартом, могут быть сертифицированы согласно требованиям летной годности.

В целом процесс управления конфигурациями, охватываемый стандартом DO-178, направлен на поддержку целостности данных, создаваемых в ходе всех стадий жизненного цикла продукции. Основная специфика процесса управления конфигурациями, регламентируемого данным стандартом, состоит в учете аспектов сертификации на летную годность, которую должно проходить все программное обеспечение, используемое в бортовых авиационных системах. Данные процесса управления конфигурациями используются в качестве основных данных, интересующих сертифицирующие органы, которым предоставляются индексы конфигураций - списки уникальным образом идентифицированных элементов (исходных текстов, файлов данных, объектного и исполняемого кода), входящих в программное обеспечение. Для подтверждения соответствия качества программного обеспечения заданному уровню критичности бортового ПО, представляются результаты его тестирования, проведенного в соответствии с требованиями к данному уровню. Конфигурация включает в себя связи между требованиями, исходными текстами, тестами, их результатами и другими объектами разработки, чем обеспечивается их трассируемость.

Для проведения сертификации все элементы конфигурации должны иметь статус, свидетельствующий об их готовности к сертификации, а все проблемы, возникающие в ходе разработки, должны быть тем или иным образом закрыты. Данный аспект сертификации обеспечивается предоставлением информации о ведении проблем и включением сообщений о проблемах и связанных с ними запросов на изменение в индекс конфигурации.

С точки зрения стандарта ISO 10007 управление конфигурациями - это управленческая дисциплина, применяемая на протяжении всего жизненного цикла изделия для обеспечения наглядности функциональных и физических характеристик и управления ими. Данная деятельность является способом удовлетворения определенных требований, содержащихся в других международных стандартах серии ИСО 9000. Согласно данному стандарту, процесс управления конфигурациями включает в себя следующие виды деятельности: идентификацию конфигураций, контроль конфигураций, представление отчетности о статусе конфигураций, проверку конфигураций. Охват данного стандарта шире, чем у предыдущих двух, - это не только разработка программного обеспечения, но и все результаты деятельности компании, управление которыми может вестись в соответствии с принципами управления конфигурациями.

Существуют также стандарты AS 9100/AS9006, специально адаптирующие требования системы менеджмента качества ISO к авиационной отрасли.

Все перечисленные стандарты (представлены в таблице) предъявляют практически одинаковые требования к идентификации CI, трассируемости и вычислению статусов. В целом же можно отметить тенденцию к ужесточению предписанных ими требований, прежде всего касающихся интеграции процессов разработки и управленческой деятельности.

Никита Налютин ([email protected]) - менеджер по обеспечению качества, компания Experian (Москва).