什么是 GitOps？
GitOps是一种操作方法，它将软件开发中的DevOps策略，如版本控制、团队合作、遵守规定和CI/CD流程，引入到了基础设施自动化中。
虽然软件的开发和部署已经高度自动化，但基础设施的管理仍然需要大量的手动操作。但随着对基础设施的需求不断增长，自动化管理变得非常重要，尤其是为了确保基础设施能够适应持续部署的需求。
现代云原生应用的设计是以快速和大规模部署为前提的。具有先进的DevOps文化的组织可以每天多次将代码部署到生产环境。这得益于DevOps的最佳实践，如版本控制、代码审查和自动化的CI/CD流程。
GitOps是一种自动化管理云基础设施的方法，它使运维团队能够像管理应用程序代码那样，使用代码化的方式来管理基础设施配置。采用GitOps时，每次部署基础设施都会生成一致的环境，正如每次从应用程序源代码构建都会得到相同的二进制文件一样。
团队如何将 GitOps 付诸实践？
GitOps不是一个单一的产品、插件或平台。如何实施GitOps没有统一的标准方法，因为每个团队的需求和目标都是独特的。但对于想要开始采用GitOps的团队，有几个建议：首先，使用一个特定的Git仓库以便团队成员共享和管理配置和代码；其次，当代码有所更改时，自动化部署这些更改；最后，设定提醒机制，确保团队能及时知晓仓库中的变动。
GitOps 需要三个核心组件：
IaC（基础设施即代码）
在GitOps中，Git仓库被用作定义基础设施的唯一权威来源。Git是一个开源的工具，用于版本控制，帮助我们追踪代码的变化，而一个Git仓库实际上就是项目中的.git文件夹，这个文件夹记录了项目文件随时间的所有变动。”基础设施即代码”这个概念意味着所有的基础设施配置都是以代码的形式保存的。但并不是所有的设定都被存储为代码，有些设置，如需要的副本数或pod的数量，可能不以代码形式存在。
MRs（合并请求）
在GitOps中，当需要对基础设施进行更新或更改时，使用的方法是通过合并请求（MRs）或拉取请求（PRs）。团队成员可以利用这些请求来查看、评论和正式批准更改。当一个请求被批准和合并时，更改将被提交到项目的主要分支（或称为trunk分支），并且这个过程可以作为审计的记录。
CI/CD（持续集成和持续交付）
GitOps还采用了持续集成和持续交付（简称CI/CD）的方法，利用Git工作流程来自动化基础设施的更新。当新的代码被合并到仓库时，CI/CD流程会自动将这些更改部署到相应的环境中。如果环境中出现了与Git仓库中的状态不符的情况，如手动更改或出现的错误，GitOps会自动纠正它们，确保实际环境与Git中定义的期望状态保持一致。尽管GitLab使用CI/CD流程来实现GitOps的自动化，但还有其他工具和方法，如定义的操作员，也可以实现这一目标。
GitOps的挑战
GitOps，作为一种新的操作方法，带来了一系列的挑战。像所有需要团队合作的变革一样，GitOps的实施也可能遇到阻力和困难。这种变革要求团队成员都严格遵守新的操作方式，并保持承诺。对团队来说，详细记录所有操作和决策是非常关键的。
尽管GitOps提高了团队间的协作效率，但不是所有的个人或组织都天生适应这种协作方式。在GitOps中，开发人员更改代码后需要创建一个合并请求，然后由审批者审查并合并这些更改，最后再部署这些更改。这种操作流程可能让一些习惯于直接、快速手动更改的工程师觉得繁琐和耗时。
此外，团队中的每个成员都需要在合并请求中详细记录操作和决策。尽管团队成员可能会受到直接在生产环境中手动更改内容的诱惑，但减少这种“草率、冒进”的操作方式（也称为“牛仔工程”）对于提高GitOps的效果是非常重要的。
GitOps的优势
GitOps带来了一系列的好处，如提升工作效率、增强安全性、为开发者提供更佳的使用体验、降低成本以及加速部署过程。
通过采用GitOps，企业或组织能够使用一个统一的工具来管理其基础设施和整个应用程序的开发过程。这种方法使各团队能够更紧密地合作和协同工作，从而降低出错率并能够更迅速地解决各种问题。
此外，GitOps还能帮助企业或组织更好地利用容器技术和微服务架构，并确保在各种基础设施中，无论是Kubernetes集群的配置、Docker的镜像，还是云端实例和现场设备，都保持着一致性。
GitOps与DevOps的区别是什么？
GitOps与DevOps之间有几个关键的区别。首先，GitOps在管理和部署代码更改时非常依赖自动化技术和工具，而DevOps更注重团队之间的交流与合作。其次，GitOps常常与如Kubernetes这样的容器技术结合使用，但DevOps适用于任何种类的应用。
GitOps是DevOps的一个分支，其主要特点是利用Git代码仓库来管理基础设施和应用代码的部署过程。在GitOps中，真实的部署状态来自于Git仓库，而在传统的DevOps实践中，真实的部署状态则来源于应用或服务器的配置文件。
GitOps 工作流程的关键组件
GitOps工作流有四个关键组件：Git仓库、持续交付（CD）流水线、应用部署工具和监控系统。
- Git仓库作为应用配置和代码的权威来源。
- 持续交付的流水线则负责对应用程序进行构建、测试和部署。
- 部署工具的职责是在指定的环境中对应用资源进行管理。
- 监控系统的作用是追踪应用的表现，并为开发团队提供有关其性能的反馈。
GitOps 的运作原理是什么？
与任何新兴的技术术语一样，GitOps这一术语在整个技术行业中的定义可能因人而异，其核心原则适用于各种基础设施自动化方式，包括虚拟机和容器技术。对于那些希望管理基于Kubernetes的基础设施的团队，GitOps特别有效。与许多承诺实现快速部署和无缝管理代码与基础设施的工具和方法不同，GitOps的独特之处在于它以开发者的体验为中心。GitOps允许团队在与应用程序开发相同的版本控制系统中管理基础设施，这样团队可以在一个统一的地方进行协作，并充分利用Git的功能。
