Intelligent DevOps ist eine leistungsstarke, belastbare und anpassungsfähige Strategie für die Softwareentwicklung und -bereitstellung, die auf natürlicher Intelligenz basiert. Es ist ein Versuch, die Zusammenarbeit zwischen Entwicklern, Betreibern und Kunden auf der Grundlage der Weisheit der Natur zu organisieren. Alles basiert auf Informationen. Informationen sind überall. Es ist wahrscheinlich die wertvollste Ressource, die wir nach der Zeit haben. Der Informationsfluss findet sowohl in technologischen als auch in biologischen Systemen auf verschiedenen Ebenen statt. Die Natur steht vor den gleichen Problemen wie wir und hatte viel Zeit, Experimente durchzuführen und Prinzipien zu entwickeln, um den Informationsfluss zu automatisieren, zu steuern und zu optimieren und seine Qualität, Zuverlässigkeit und Sicherheit sicherzustellen. Die gleichen Prinzipien können auf den DevOps-Informationsfluss angewendet werden. Geschichten sind bis zu 22-mal einprägsamer als Fakten allein (Jennifer Aaker) Die Wissenschaft, einschließlich der Informatik, ist voller abstrakter Vorstellungen, die wir nicht mit unseren fünf Grundsinnen wahrnehmen können. Sie sind ziemlich schwer zu verstehen und zu merken, da es für sie standardmäßig keine klaren einheitlichen Bilder gibt, es sei denn, wir erstellen sie. Und das Denken selbst geschieht mit Hilfe von Bildern/mentalen Repräsentationen [1]. Außerdem ermöglichen uns Bilder die Verwendung von Mnemoniken, um uns Dinge besser zu merken. Sie ermöglichen es uns, Metaphern und Allegorien zu verwenden, die das Denken unterstützen, und ermöglichen es uns, Geschichten zu erschaffen, die viel einprägsamer sind als Fakten allein. Menschen verwenden etwa 5 Metaphern pro 100 Wörter Text (Pollio et al., 1990) Dieser Artikel ist ein Versuch, eine Geschichte über die Lehren zu schreiben, die wir aus der Natur lernen können, um DevOps zu organisieren. Sie sind dabei, mit dem Igel in den Cyberspace zu reisen. Rätsel In dem Artikel finden Sie 5 Rätsel. Sie müssen sie erraten, aus jedem Tipp einen Buchstaben erhalten (den Namen einer Pflanze oder eines Tieres) und diese kombinieren. Als Ergebnis erhalten Sie einen Link zu einer großartigen Ressource, die Ihnen ein grundlegendes Verständnis der Biomimikry vermittelt und Ihnen hilft, sich von der Natur inspirieren zu lassen: Darüber hinaus können Sie Zugang zu einer zusätzlichen Ressource erhalten, wenn Sie die in aufgeführten Rätsel lösen. Teilen Sie uns gerne Ideen mit, welche Lehren wir aus der Natur ziehen könnten, und bewerben Sie sich im Kommentarbereich für DevOps. diesem Artikel Dieser Artikel ist eine Fortsetzung der vorherigen. reiste der Igel durch sein Heimatdorf und traf dort auf einige Tiere, die ihm halfen, Illusionen loszuwerden und zu erkennen, dass Zentralisierung und Geld die Haupthindernisse sind, die dazu führen, dass die Wissenschaft eher den Interessen großer Unternehmen als der Allgemeinheit dient. Der Rest der Dorfbewohner und Nachbardörfer stand jedoch immer noch unter der Kontrolle der Illusionen, die von bösen Hexen geschaffen wurden. Zunächst Dann in die 5. Dimension nach DeSciLand, wo er die Prinzipien der ressourcenbasierten Wirtschaft lernte und sich mit 31 Projekten vertraut machte, die ihm dabei halfen, seine wissenschaftlichen Ideen in die Realität umzusetzen und ein Gerät für freie Energie zu bauen. reiste der Igel 5. Dimension, DeSciLand Nun war es für den Igel an der Zeit, in die dritte Dimension, die Erde, zurückzukehren. Also ging er zu einer DeSciLand-Startrampe für Raumschiffe, wo er die Eule traf. Er begrüßte ihn und redete eine Weile über die Situation auf der Erde. „Wie Sie bereits wissen“, sagte die Eule, „stellen zwei Arten von Nebel in Ihrem Dorf und anderen Dörfern zwei Arten von Illusionen dar (Geld und Zentralisierung), die das Bewusstsein der Erdbewohner „vergiftet“ haben. Aus diesem Grund wird die Wissenschaft in Ihrer Welt von großen Konzernen aus Profitgründen ausgebeutet und dient nicht den Interessen der Öffentlichkeit. Die weisen Tiere, denen du auf deiner Reise zum Berg begegnet bist, haben dir geholfen, diese Illusionen loszuwerden. Andere Bewohner Ihrer Welt stehen jedoch weiterhin unter ihrer Kontrolle. „Die oben genannten Nebel werden von den bösen Hexen erzeugt, die sich darin verstecken, weil sie Angst vor direkter Sonneneinstrahlung haben. Man findet sie tief in den Wäldern an den dunkelsten Orten. Sie fliegen in Holzmörsern umher. „Die Bewohner Ihrer Welt haben ein erstaunliches Potenzial, verschiedene Innovationen zu erfinden, um alle Herausforderungen zu lösen, denen Sie dort gegenüberstehen. Aber die Widersacher unterdrücken das dafür notwendige Wissen und alle Versuche, wissenschaftliche Lösungen zu finden. Sie haben Ihr kostenloses Energiegerät bereits, aber Sie können Ihre Erfindung nicht in Ihrer Welt teilen, es sei denn, Sie werden die Hexen los. Sie müssen selbst herausfinden, wie Sie dies tun können. Denken Sie daran, dass sie kein direktes Sonnenlicht vertragen. Sobald Sie dies geschafft haben, können Sie die Lösung mit anderen Dörfern teilen, um auch ihnen dabei zu helfen, die Hexen loszuwerden. Danach wird Ihre Welt die Chance haben, ihr höchstes wissenschaftliches Potenzial zu erreichen“, sagte die Eule und gab dem Igel Anweisungen, wie das Raumschiff gestartet und zur Erde zurückgekehrt werden soll. 3. Dimension, Erde Als der Igel in sein Dorf zurückkam, widmete er seine Zeit dem Bau eines Geräts, das seinem Dorf helfen sollte, die Hexe loszuwerden. Er wusste, dass sie direktes Sonnenlicht nicht vertragen konnte, also wollte er die Hexe dem Sonnenlicht aussetzen und sie zerstören, indem er sie über den Nebel warf. Der Igel baute dafür ein spezielles Katapult, das von dem von ihm aus der 5. Dimension mitgebrachten Gerät für freie Energie angetrieben wurde: Der Igel fand die Hexe und den Holzmörser tief im Wald und stellte mit Hilfe des Katapults eine Falle auf: Als die Hexe in den Mörser gelangte, wurde sie über den Nebel katapultiert und durch direkte Sonneneinstrahlung zerstört: Rätsel Nr. 1 Gesamtzahl der Buchstaben: 6 Sie müssen auswählen: 1. und 3 Positionen im Rätsel: 1. (für den 1. Buchstaben) und 4. (für den 2.) Der Igel gab anderen Dörfern Anweisungen zum Bau des Katapults und half ihnen, die bösen Hexen loszuwerden. Der Nebel verschwand und die Dörfer wurden von den Illusionen befreit. Zentralisierung und Währungssystem gehörten der Vergangenheit an. Nun hatten die Bewohner der Erde die Chance, eine solche Umgebung zu schaffen, die es ihnen ermöglichen würde, eine ressourcenbasierte Wirtschaft umzusetzen und ihr höchstes wissenschaftliches Potenzial auszuschöpfen: Zu diesem Zweck beschloss der Hedgehog, eine Webplattform namens BioUniverse zu schaffen, die es den Bewohnern der Erde ermöglichen würde, bei der Entwicklung von Innovationen (hauptsächlich von der Natur inspirierte) zusammenzuarbeiten. Dies erforderte ein großes Team aus erfahrenen Entwicklern, Testern und Bedienern. Das war kein Problem. Unter den Bewohnern gab es viele qualifizierte Fachkräfte. Das Problem bestand darin, dass der Hedgehog nicht wusste, wie er eine leistungsstarke, belastbare und anpassungsfähige Strategie für die Softwareentwicklung und -bereitstellung sowie die Zusammenarbeit seiner Teamkollegen organisieren sollte. Außerdem gab es viele PAAS-Anbieter (Platform-as-a-Service) und er wusste nicht, nach welchen Kriterien er den besten auswählen sollte. Zu diesem Zeitpunkt beschloss der Igel, das weiseste Tier in seinem Dorf, den Drachen, zu besuchen und sich mit ihm zu beraten. Er lebte in der Nähe der Eiche: Der Igel begrüßte ihn und erklärte ihm seine Probleme. Biomimikry ist eine von der Natur inspirierte Innovation. Und es ist eine neue Art des Erfindens, indem man sich von der Natur inspirieren lässt. Und bevor wir etwas entwerfen, fragen wir uns: Was würde die Natur hier tun? (Janine Benyus) „Wenn du ein Problem hast, frage zuerst die Natur“, sagte der Drache. „Genau darum geht es bei der Biomimikry. Metaphorisch gesprochen ist Biomimikry das „Kochen“ von Innovationen, indem die entsprechenden „Rezepte“ aus der Natur übernommen werden. Die Natur ist für uns der größte Lehrer, denn sie steht vor den gleichen Herausforderungen wie wir, hatte aber viel mehr Zeit, Lösungen dafür zu finden. Lebensformen haben es geschafft, solche Strategien zu entwickeln, die es ihnen ermöglichten, sich an eine sich verändernde Umwelt anzupassen und sich weiterzuentwickeln. „Alles kann durch natürliche Intelligenz angetrieben werden, sogar der Softwareentwicklungs- und Bereitstellungsprozess und die Teamzusammenarbeit. Aber das ist das Thema, das Sie mit meinem Freund aus dem Cyberspace, der Cyber-Maus, besprechen werden. Er hat dort eine spezielle Ausrüstung wie ein Cyber-Mikroskop, mit dem man in Cyber-Zellen reisen und einige Lehren aus Molekülen ziehen kann.“ „Was ist ein Cyberspace?“ fragte der Igel. „Cyberspace ist eine digitale Darstellung des Internets, die wie eine 3D-Welt präsentiert wird. Es ist eine interdimensionale Welt. Ich würde Ihnen raten, den Cyberspace zu besuchen, denn er bietet viel mehr Möglichkeiten als unsere Welt. Halten Sie sich einfach von den Energiestößen fern, die dort überall herrschen. Traditionelle Gesetze der Physik, Biologie, Chemie und anderer Wissenschaftszweige gelten dort nicht. Beispielsweise sind die Moleküle dort intelligent, man kann mit ihnen reden und von ihnen lernen. „Außerdem kann man im Cyberspace alles verwirklichen, solange man über ein geeignetes Computerprogramm dafür verfügt. Du hast die Idee. Im Cyberspace ist fast alles möglich. Sie müssen sich anpassen und beginnen, wie ein Cybernaut (Cyberspace-Reisender) zu denken. Bewohner aus verschiedenen Dimensionen reisen in den Cyberspace, um zu lernen und ihre Probleme zu lösen, indem sie sich auf verschiedenen Ebenen, sogar auf molekularer Ebene, von der Natur inspirieren lassen. Vielleicht lösen Sie auch Ihr Problem.“ „Das klingt faszinierend“, antwortete der Igel. „Aber wie komme ich dorthin?“ „Nun, ich habe vor Jahren ein Cyberportal entwickelt, das Sie dorthin führt. Darüber hinaus stelle ich Ihnen ein Gerät zur Verfügung, mit dem wir kommunizieren können, sowie eine Cyber-Karte, damit Sie im Cyberspace navigieren und die Cyber-Maus finden können. Außerdem werde ich Sie mit speziellen Programmen ausstatten, die es Ihnen ermöglichen sollen, einige Fahrzeuge zu materialisieren, um im Cyberspace zu reisen. Ich werde hier bleiben und als Telefonist für Sie fungieren. Sobald Sie mit Ihrem Lernen im Cyberspace fertig sind, werde ich dort ein Portal eröffnen, damit Sie hierher zurückkehren können“, sagte der Drache, versorgte den Igel mit der gesamten benötigten Ausrüstung und schickte ihn in den Cyberspace: Cyberspace Der Cyberspace war unglaublich, nichts, was der Igel jemals zuvor gesehen hat: Der Cyberspace verfügte über alles, was das Internet ausmachte (Internetknoten, Datencodes, Protokolle usw.). Außerdem hatte jedes Tier, jeder Baum oder sogar jedes Molekül, das in Webressourcen diskutiert wird, hier eine digitale Darstellung. Sie alle machten die digitale Natur des Cyberspace aus. Der Igel selbst wurde digital. Rätsel Nr. 2 Gesamtzahl der Buchstaben: 6 Sie müssen auswählen: 1. und 2 Positionen im Rätsel: 11. und 13. (für den 1. Buchstaben) und 12. und 14. (für den 2.) Als er dort ankam, materialisierte er ein Cyber-Fahrzeug und nutzte eine Karte, um die Cyber-Maus zu finden: Der Igel begrüßte ihn und erklärte ihm die Probleme bei der Projektentwicklung von BioUniverse, seinem Teammanagement und der Auswahl des richtigen PAAS-Anbieters. „Man muss sich mit der DevOps-Methodik vertraut machen“, sagte die Cyber-Maus. „Es lehrt, wie Sie den Softwareentwicklungs- und Bereitstellungsprozess sowie die Zusammenarbeit in Ihrem Team (Entwickler, Tester, Betreiber) organisieren.“ „Bei der Softwareentwicklung ist es sinnvoll, von der Natur, insbesondere von Zellen und Molekülen, zu lernen, da Zellen ähnlich wie ein Entwicklungsprojekt funktionieren. Eine Zelle verfügt über einen Zellkern mit DNA (Desoxyribonukleinsäure) und RNA (Ribonukleinsäure) (Quellcode des Webprojekts), DNA- und RNA-Polymerasen (Entwickler), die die Synthese von DNA und RNA aus einer DNA-Vorlage ermöglichen und auch Korrekturlesen können der Code (Tester). Außerdem verfügt eine Zelle über Plasma mit Organellen und verschiedenen Molekülen (Operatoren), die zusammen mit denen im Zellkern die DNA- und RNA-Synthese entsprechend den Signalen, die sie von anderen Zellen (Kunden) erhalten, unterstützen und regulieren: „Diese Moleküle bilden unterschiedliche Signalwege, die dabei helfen, den Informationsfluss zwischen verschiedenen Zellen, Geweben und Organen in biologischen Systemen zu organisieren. Ähnliche Informationsflüsse finden in technischen Systemen statt. Alles basiert auf Informationen. Im Grunde handelt es sich bei einem Signalweg um ein „Team“ von Molekülen, die einem gemeinsamen Zweck dienen. Beispielsweise führt die Aktivierung einiger Signalwege zur Zellproliferation, während andere das Zellwachstum und die Zelldifferenzierung ermöglichen. Ebenso laufen in Entwicklungsprojekten unterschiedliche Prozesse ab, wie Tests, Server- und Speicherverwaltung, Bereitstellung von Informationssicherheit usw. „Die Natur hat viele Strategien entwickelt, um unter veränderten Bedingungen zu überleben, sich anzupassen und sich weiterzuentwickeln. Das könnte das DevOps-Team lernen. So wie sich Entwicklungsprojekte ständig an einen sich verändernden Markt anpassen müssen, müssen sich Zellen an veränderte Umweltbedingungen anpassen. Und der MAPK-Signalweg (Mitogen-aktivierte Proteinkinase) ist eines der wichtigsten molekularen Instrumente, über die Zellen hierfür verfügen. Es gibt drei Haupttypen dieses Signalwegs: JNK- und p38-Kinase, ERK5 und Ras-Raf-MEK-ERK-Signaltransduktionskaskade (auch bekannt als klassischer MAP-Kinase-Weg). Sie regulieren die Zellproliferation, -differenzierung und den Zelltod in Eukaryoten (einschließlich Säugetieren) [3]. „Die Aktivierung jedes Signalwegs erfolgt durch spezifische Signalmoleküle und führt zu spezifischen Ergebnissen [4]. Der letzte Weg (klassischer MAP-Kinase-Weg) ist derjenige, mit dem Sie sich vertraut machen und aus dem Sie Ihre Lehren ziehen werden. Dieser Signalweg reagiert auf Signalmoleküle, sogenannte GPs (Wachstumsfaktoren). Seine Aktivierung führt zu einigen spezifischen Veränderungen der Genexpression und entsprechenden Ergebnissen (Zellproliferation oder -differenzierung). Es wird durch verschiedene interne und externe regulatorische Faktoren deaktiviert. Beispielsweise reguliert die Aktivierung des klassischen MAP-Kinase-Signalwegs die Expression von MKPs/DUSPs (MAPK-Phosphatasen)/(Phosphatasen mit doppelter Spezifität) hoch. Sie zielen auf MAPKs ab, was zur Deaktivierung des Signalwegs führt [4]. Als Ergebnis all dieser Ereignisse beginnen sich Zellen entweder zu vermehren oder zu differenzieren: „Sie sind hierher gekommen, um von der Natur zu lernen. Und hier ist Ihre Chance“, sagte die Cyber-Maus und zeigte auf das Cyber-Mikroskop. „Spucken Sie einfach ein wenig von Ihrem Speichel auf einen Objektträger, bedecken Sie ihn mit einem Deckglas, legen Sie ihn unter das Cyber-Mikroskop und Sie sollten einige Epithelzellen aus Ihrem Mund sehen.“ Der Igel hat das getan und einige Zellen unter dem Cyber-Mikroskop gesehen: „Darüber hinaus kann man den Signalweg oder die Organelle, in die man reisen möchte, auswählen und mit Hilfe des interaktiven Displays die entsprechenden Koordinaten einstellen, dann den Button „In die Cyberzelle“ drücken und tatsächlich in eine Cyberzelle reisen „, sagte die Cyber-Maus und zeigte auf das Display und den Knopf des Cyber-Mikroskops. Rätsel Nr. 3 Gesamtzahl der Buchstaben: 8 Sie müssen auswählen: 1., 3., 4., 8 Positionen im Rätsel: 5. und 8. (für den 1. Buchstaben), 2., 3. und 10. (für den 2.), 15. (für den 3.) und 9. (für den 4.) „Okay, hier geht nichts“, sagte der Igel, gab die erforderlichen Koordinaten an, drückte den Knopf „In die Cyberzelle“ und befand sich in seiner eigenen Cyberzelle, die sich auf dem Signalmolekül namens TGFa (Transforming Growth Factor Alpha) bewegte in Richtung EGFR/ (Epidermal Growth Factor Receptor), einem Eintrittspunkt des klassischen MAP-Kinase-Signalwegs. Cyber-Zelle Moleküle in der Cyberzelle waren intelligent und konnten kommunizieren. Fließen Wer so fließt, wie das Leben fließt, weiß, dass er keine andere Kraft braucht. (Lao Tzu) Als der Igel den EGFR erreichte, begrüßte er das Molekül und erklärte, warum er dorthin gekommen war. „Um in einer sich verändernden Umgebung zu überleben, müssen wir so schnell wie möglich auf die Veränderungen reagieren und uns entsprechend anpassen“, erklärte das EGFR-Molekül. „Um die Zeit zu minimieren, müssen biologische Systeme die Informationsaustauschrate mit der Umwelt maximieren. Gleiches gilt für technologische Systeme und Methoden, einschließlich DevOps. Wir können dies auf verschiedene Weise erreichen: indem wir unsere Arbeit sichtbar machen, kleine Arbeitsmengen bearbeiten, den WIP (Work in Progress) begrenzen, die Anzahl der Übergaben reduzieren und Verschwendung im technologischen Wertstrom eliminieren/minimieren [2]. Alle diese Prinzipien und alle Lektionen, die Sie in der Cyberzelle im Allgemeinen lernen werden, basieren auf den Gesetzen, nach denen biologische Systeme (insbesondere unser Nervensystem) funktionieren.“ „Was ist der Wertstrom?“ fragte der Igel. „Es handelt sich um eine Reihe von Maßnahmen, die wir durchführen müssen, um eine Geschäftshypothese in Funktionen umzuwandeln, die dem Kunden einen Mehrwert bieten“, antwortete die EGFR. Machen Sie die Arbeit sichtbar „Die Visualisierung unserer Arbeit ist wichtig, denn einer mentalen Modelltheorie zufolge ist das Denken selbst ein visuell-räumlicher Prozess. Wir verwenden logische Begriffe unserer Sprache wie „wenn“, „oder“, „und“ und Raummanipulationen, um verschiedene Szenarien/Modelle zur Lösung von Problemen zu erstellen und zu finden [5]. Es ist einfacher, ein Bild festzuhalten, als es mit Worten zu beschreiben. Der visuelle Prozess ist äußerst effizient, da sich das visuelle System über Millionen von Jahren entwickelt hat [6]. „Hier ist eine Karte der klassischen MAPK-Signalisierung, die Ihnen bei Ihrer Reise hierher helfen soll“, sagte das EGFR-Molekül und gab dem Hedgehog die folgende Karte: „In ähnlicher Weise sollte die Visualisierung der Arbeit mithilfe visueller Arbeitstafeln auch DevOps-Teams auf ihrer „Reise“ unterstützen. Reduzieren Sie die Arbeitschargen und begrenzen Sie den WIP „Das ist notwendig, weil unser Gehirn selbst Grenzen hat. Der präfrontale Kortex des Gehirns ist für das Denken verantwortlich. Es dient als kleine «Theaterbühne», auf der wir unsere Gedanken erzeugen und festhalten können («Schauspieler»). Die Anzahl der „Schauspieler“, die wir dort gleichzeitig unterbringen können, ist begrenzt und beträgt 7 bzw. 4 (nach neueren Studien). Dieser präfrontale Kortex ermüdet sehr schnell und erfordert Ruhe [6, 7, 8]. „Außerdem gibt es in unserem Gehirn drei Köpfe. Der Reflexgeist basiert auf Reflexen und muss sich nicht ausruhen. Es ist schnell, unbewusst und autonom. Der reflektierende Geist basiert auf Logik. Es ist langsam, bewusst und rational. Es ermöglicht uns, Dinge zu erfinden und kreative Lösungen für verschiedene Probleme zu finden. Es braucht Ruhe, da es viel Energie benötigt, um zu funktionieren. Es kann jeweils nur einen Gedanken/eine Aufgabe bearbeiten und ist nicht für Multitasking konzipiert. Der archivierende Geist fungiert als „Bibliothekar“, der Informationen über die Sinnesorgane und den oben genannten Geist aufnimmt und die wichtigsten Häppchen davon im Langzeitgedächtnis speichert. Es hilft, einen Wissensrahmen aufzubauen, der die Art und Weise prägt, wie wir denken [9]. „Diese drei Köpfe entsprechen zwei Modi, nach denen unser Gehirn arbeitet: Aktivmodus/zentrales Führungsnetzwerk und Passivmodus/Standardmodus.“ Letzteres braucht Ruhe und ermöglicht es uns, unser Wertesystem aufzubauen, zu verstehen, wer wir sind, und langfristige Ziele zu setzen, was für ein Entwicklungsprojekt von großer Bedeutung ist [10, 11]. „Sowohl der reflektierende als auch der archivierende Geist hat seine Grenzen und braucht Ruhe. Aus diesem Grund müssen DevOps-Teams kleine Arbeitsmengen bewältigen und den WIP begrenzen [2]. „Was die Cyber-Zelle betrifft, so erledigt sie kleine Arbeitsmengen. Beispielsweise sind etwa acht Hauptproteine an der klassischen MAPK-Signalübertragung beteiligt. Der Pfad verteilt also die Verantwortlichkeiten zwischen ihnen. Beispielsweise bleiben einige Proteine im Plasma, während ERK2 in den Zellkern gelangen und dort den Informationsfluss weiterleiten kann. Mehrere Standorte für die Regulierung tragen dazu bei, die Flexibilität und Genauigkeit zu erhöhen [4]. „RNA-Polymerase funktioniert ähnlich. Es produziert und liest kleine RNA-Stücke sofort Korrektur und transkribiert nicht die gesamte DNA auf einmal. „Jedes Enzym des oben genannten Weges katalysiert nur bestimmte Arten von Reaktionen (es gibt Hydrolasen, Oxidoreduktasen, Lyasen, Ligasen, Transferasen und einige andere Arten von Enzymen im Allgemeinen). Beispielsweise ist ERK2 eine Kinase, die zu den Transferasen, insbesondere den Phosphotransferasen, gehört [12]. „Außerdem haben Enzyme spezifische Bindungs- und Regulierungsstellen, beschäftigen sich nur mit bestimmten Substraten und werden durch spezifische regulatorische Moleküle reguliert, wodurch der WIP begrenzt wird: „Wie Sie sehen, funktioniert die Natur, um erfolgreich zu sein, auf verschiedenen Ebenen, auch auf molekularer Ebene, nach denselben Prinzipien. Reduzieren Sie die Anzahl der Übergaben „Die Mitglieder des klassischen MAPK-Weges verfügen über ein gewisses Maß an Autonomie. Sie verfügen über spezifische Bindungsstellen, die es ihnen ermöglichen, ihre Substrate zu erkennen und daran zu binden, und sind bei der Entscheidungsfindung nicht auf eine zentrale Autorität in der Zelle angewiesen [15]. Beispielsweise ist es nicht erforderlich, das Protein p53 (eines der Hauptmoleküle, das den Zellzyklus bzw. den Zelltod reguliert) aufzusuchen und zu „konsultieren“. Der klassische MAPK-Weg selbst muss nicht mit anderen MAPK-Wegen „konsultieren“, um zu funktionieren. „Die oben genannten Enzyme verfügen außerdem über spezifische Regulierungsstellen, was ihrer Arbeit noch mehr Autonomie und Flexibilität verleiht. Auf diese Weise überlasten sie kein Molekül oder keinen Mechanismus in der Zelle durch übermäßige Kommunikation. „DevOps-Teams könnten diese Prinzipien anwenden und ihre Mitglieder so autark machen, dass sie Builds, Tests und Bereitstellungen selbst durchführen können. Auf diese Weise ist es möglich, schneller auf Änderungen zu reagieren und den Informationsverlust abzumildern, was dazu beiträgt, die Geschwindigkeit des Informationsflusses zu erhöhen [2]: Rätsel Nr. 4 Gesamtzahl der Buchstaben: 10 Diejenigen, die Sie auswählen müssen: 8. und 10 Positionen im Rätsel: 16. (für den 1. Buchstaben) und 17. (für den 2.) Beseitigen Sie Verschwendung im Technologiewertstrom „Unser Körper besteht aus Zellen. Sie beziehen Nährstoffe aus dem Blut und scheiden Abfallstoffe über die Lymphe aus. Eine Lymphstagnation führt zu einer Azidose, die sich in verschiedenen Erkrankungen äußert. Genauso müssen DevOps-Teams rechtzeitig Verschwendung aus ihren Projekten entfernen. Andernfalls besteht die Gefahr, dass sie „krank“ werden, was sich für den Kunden in einer Verzögerung niederschlägt. Alles, was dazu führt, gilt als Verschwendung: zusätzliche Prozesse (Aktionen, die keinen Mehrwert für das Projekt darstellen), Wartezeiten, Mängel (falsche oder fehlende Informationen), unnötige manuelle Arbeit (aufgrund mangelnder Automatisierung) usw. [2 ]. „Was biologische Systeme betrifft, machen RNA-Polymerasen etwa einen Fehler pro RNA-Strang, der während der Transkription entsteht [14]. Sie können Nukleotide zu RNA-Strängen hinzufügen und daraus entfernen. Und sie lesen RNA-Transkripte Korrektur, um die Genauigkeit zu verbessern. RNA-Stränge werden verwendet, um bei der Translation mithilfe von Ribosomen Proteine zu erzeugen. Manchmal geht etwas schief und Proteine werden beschädigt. Zellen werden diese fehlerhaften und nicht benötigten Proteine durch Proteolyse mit Hilfe von Proteasomen los [13]: Optimieren Sie Ihre Arbeit für Kunden (extern und intern) „Es ist wichtig, unseren Teamkollegen zu helfen und den Output unserer Arbeit für sie (interne Kunden) zu optimieren. Es muss bestimmte Anforderungen erfüllen (Stabilität, Testbarkeit, Sicherheit, Konfigurierbarkeit usw.). Dies trägt dazu bei, den Informationsfluss zu beschleunigen [2]. Dies geschieht im klassischen MAPK-Pfad: Jedes Mitglied aktiviert das nächste für nachgeschaltete Komponenten. „Diese Lektionen sollen Ihnen helfen, den Informationsfluss in Ihrem DevOps-Team zu beschleunigen. Denken Sie daran, dass eine Stagnation der Strömung zur Schwarmbildung führt. Und Sie möchten nicht, dass Ihr Projekt zu einem Schwarm wird. „Sie möchten, dass es ein schnell fließender Fluss ist“, sagte das EGFR-Molekül. „Ja, das macht alles absolut Sinn“, antwortete der Igel, verabschiedete sich und ging zum nächsten Molekül über. Rückmeldung Feedback ist das Frühstück der Champions (Ken Blanchard) Diesmal traf der Igel das RGB2-Molekül, begrüßte es und erklärte ihm seine Probleme mit dem BioUniverse-Projekt. Negative und positive Rückkopplungsschleifen „Da Sie nun wissen, wie Sie den Durchfluss optimieren können“, begann der RGB2, „sprechen wir über seine Regulierung.“ Es müssen bestimmte Regulierungsmechanismen vorhanden sein, damit biologische und technologische Systeme sich an eine sich verändernde Umwelt anpassen und überleben können. Diese Regulierung geschieht meist mit Hilfe der positiven und negativen Rückkopplungsschleifen. Das Feedback kommt von externen (Kunden und Nutzer/Moleküle außerhalb einer Zelle) und internen (andere Teammitglieder/Moleküle innerhalb einer Zelle) Quellen. „Was den klassischen MAPK-Signalweg betrifft, so kann seine Aktivierung die Expression von TGFa hochregulieren, was wiederum zu einer Überaktivität des Signalwegs führt. Dies ist ein Beispiel für eine positive Rückkopplungsschleife. Die ERK2-Aktivität wird durch MKPs wie DUSP3 reguliert, die es inaktivieren können, um eine Überaktivität des Signalwegs zu verhindern [15]. Die DUSP3-Aktivität wiederum wird durch Proteasomen reguliert, die möglicherweise nicht benötigte oder beschädigte Proteine durch Proteolyse abbauen [13]. All dies geschieht mit Hilfe der negativen Rückkopplungsschleifen: Behandeln Sie Probleme, sobald sie auftreten, und in der Nähe der Quelle „Es ist wichtig, die Probleme so schnell wie möglich und dort zu lösen, wo sie auftreten, denn je früher wir darauf reagieren, desto weniger Schaden verursachen sie für unser Projekt und unser DevOps-Team. Unsere Teammitglieder müssen über genügend Autonomie/Selbstständigkeit verfügen, damit sie Probleme in ihrem Kontrollbereich selbst finden und beheben können, anstatt sich auf Entscheidungen einer separaten Abteilung zu verlassen. Somit ist jeder für die Qualität des Projekts verantwortlich [2]. „Das passiert im klassischen MAPK-Weg. Die RNA-Polymerase liest («testet») RNA-Stränge während der Transkription Korrektur. Das Testen selbst ist eine Art Feedback. ERK2-Aktivierungsprobleme werden direkt von MKPs wie DUSP3 gelöst, und nicht durch Rücksprache mit einer zentralen „Abteilung“. Die Aktivität von MKPs wiederum wird direkt durch Proteasomen über Proteolyse reguliert. Diese Mitglieder lösen ihre Probleme also selbst, wenn sie auftreten und in der Nähe der Quelle“: „Ja, das hört sich vernünftig an“, sagte der Igel, dankte dem RGB2-Molekül und ging zum nächsten Molekül über. Kontinuierliches Lernen Experimentieren, experimentieren, experimentieren – bis es endlich aus Ihrem Inneren herausfließt. Es ist ein harter Weg. Das Ergebnis ist aber auch eine tiefe innere Zufriedenheit (Jack Dickerson) Als der Igel das Ras-Molekül erreichte, begrüßte er es und erklärte, warum er dorthin gekommen war. Das Ras-Molekül antwortete: „Nun, eine sich ständig verändernde Umwelt erfordert, dass das biologische System ständig neue Ideen zur Anpassung entwickelt, was durch kontinuierliches Lernen einschließlich Experimentieren erreicht werden kann.“ Das Gleiche gilt auch für DevOps-Teams und Entwicklungsprojekte. Hierfür muss eine entsprechende Umgebung geschaffen werden. Die Angst vor Bestrafung für Versäumnisse ist in diesem Fall eines der Haupthindernisse. Misserfolge sind nur eine Art von Feedback. Sie zeigen, dass mit dem System etwas nicht stimmt. Anstatt also Teammitglieder zu bestrafen, wäre es viel rationaler, das System neu zu gestalten, um zu verhindern, dass dasselbe Problem auftritt [2]. „Was biologische Systeme betrifft, werfen wir einen Blick auf die RNA-Polymerase. Wenn es Fehler macht, wird es von der Natur nicht bestraft und beseitigt. Die Natur versucht, die RNA-Polymerase zu modifizieren und die Transkriptionsgenauigkeit zu verbessern. „Wie Sie bereits gelernt haben, ist es eine gute Idee, sich mit Problemen zu befassen, wenn sie auftreten und in der Nähe ihrer Quelle. Die Teammitglieder müssen autonom genug sein, um Probleme in ihrem Kontrollbereich zu finden und zu beheben, um die Geschwindigkeit des Informationsflusses zu maximieren. Anschließend muss das erworbene Wissen mit dem gesamten DevOps-Team geteilt werden, um die Ausfallsicherheit und Anpassungsfähigkeit des Systems zu verbessern [2]. „Das Verhalten von DevOps-Teams in einem sich verändernden Umfeld hängt von ihrer Weltanschauung ab. Eine realistischere Weltanschauung (die näher an der Realität ist) macht ihre Entscheidungen und ihr Verhalten rationaler. Die wissenschaftliche Weltanschauung ist derzeit wahrscheinlich die realistischste. Daher müssen DevOps-Teams wissenschaftliche Erkenntnisse und wissenschaftliche Methoden umfassend nutzen. Was die Angst betrifft, so steht laut Dr. Robert Young FEAR für „False Evidence Appearing Real“. Falsche Beweise verzerren unser Weltbild und machen es weniger realistisch. Daher darf es in DevOps-Teams keinen Grund zur Angst geben, damit sie erfolgreich sein können. In Bezug auf biologische Systeme haben die Moleküle des MAPK-Signalwegs keine Angst vor Bestrafung, sie erfüllen lediglich ihre Aufgabe gemäß ihrer Struktur. „Was die MAPK-Pfade betrifft, so spielen sie in allen Eukaryoten eine entscheidende Rolle, aber verschiedene Königreiche (Pflanzen, Tiere, Pilze usw.) haben unterschiedliche Mengen und Arten von Mitgliedern. Letzteres gilt auch für RNA-Polymerasen. Daher führt die Natur ständig Experimente durch, um biologische Mechanismen an die entsprechende Umgebung anzupassen. Beispielsweise gibt es bei Säugetieren drei MAPK-Wege, die durch unterschiedliche Signalmoleküle aktiviert werden und unterschiedliche Mitglieder mit unterschiedlichen katalytischen und regulatorischen Stellen haben: „Sobald es eine erfolgreiche Lösung findet, versucht es, diese zu bewahren und für den Rest des Systems verfügbar zu machen. Beispielsweise verfügen alle Mitglieder von MAPKs über eine CD-Domäne (eine bestimmte Region des Moleküls), die evolutionär zwischen verschiedenen Königreichen konserviert ist [15]. „Denken Sie daran, dass alle drei Lektionen, die Sie bisher gelernt haben, eng miteinander verbunden sind und gleichzeitig angewendet werden müssen.“ Der Igel bedankte sich für die Lektion und ging zum nächsten Molekül über. Empfänglichkeit Geschwindigkeit, Agilität und Reaktionsfähigkeit sind der Schlüssel zum zukünftigen Erfolg (Anita Roddick) Diesmal traf der Igel das Raf1-Molekül, begrüßte es und erklärte ihm die Probleme seines Projekts. „Nun“, sagte Raf1, „die Natur nutzt spezifische Prinzipien, die die Stabilität und Anpassungsfähigkeit biologischer Systeme und Strategien gewährleisten.“ Neben den bisher gelernten Prinzipien gibt es auch Prinzipien wie Reaktionsfähigkeit, Heterogenität, Dezentralisierung, Redundanz und Kooperation, die das SCHUTZ-Framework bilden [16]. Wir können dieses Framework auch nutzen, um die Ausfallsicherheit und Anpassungsfähigkeit einer DevOps-Strategie sicherzustellen. „Die nächsten fünf Moleküle auf Ihrer Reise hierher werden Ihnen die Lektionen über die Prinzipien vermitteln. In meiner Lektion geht es um Reaktionsfähigkeit. „Es muss sowohl in biologischen als auch in technologischen Systemen eine Schnittstelle geben, die es ihnen ermöglicht, auf eine sich verändernde Umwelt zu reagieren und sich an diese anzupassen.“ Diese Schnittstelle muss es den Zellen ermöglichen, sowohl auf externe (außerhalb des Systems) als auch interne (innerhalb des Systems) Reize zu reagieren. Im Hinblick auf den klassischen MAPK-Weg kann er mit Hilfe von Signalmolekülen sowohl auf äußere als auch innere Veränderungen reagieren. Dafür verfügen Zellmembranen über Rezeptoren (wie EGFR) und die Mitglieder des MAPK-Signalwegs verfügen über spezifische regulatorische Stellen [15]. „Das ist es, was wir in DevOps lernen und nutzen können. Wir müssen in der Lage sein, auf die Anfragen und Rückmeldungen sowohl externer als auch interner Kunden zu reagieren [2]. „Ja, das macht Sinn“, sagte der Igel, dankte dem Raf1-Molekül und ging zum nächsten Molekül über. Rätsel Nr. 5 Hier müssen Sie ein Labyrinth lösen und das Tier auswählen, das den Weg berührt. Der Buchstabe, den Sie auswählen müssen: 2. und 3 Positionen im Rätsel: 6. (für den 1. Buchstaben) und 7. (für den 2.) Heterogenität Ich denke, alles, was die Heterogenität im Internet fördert, fördert die Stabilität. Vielfalt bei Diensten, Dienstanbietern und die Trennung der Schichten des Netzwerkstapels sind allesamt wichtig. (David Ulevitch) Als der Igel das MEK2-Molekül erreichte, begrüßte er es und erklärte, warum er dorthin gekommen war. „Sehen Sie“, begann das MEK2, „um die Widerstandsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit des Systems in einer sich verändernden Umgebung sicherzustellen, muss es heterogen sein [16]. Heterogenität ist ein Ergebnis von Experimenten der Natur. Es ermöglicht die Auswahl der besten Reaktion auf Umweltveränderungen aus einer breiten Palette von Optionen. Darüber hinaus hilft es dem System, auf eine Vielzahl von Szenarien vorbereitet zu sein. „Was Ihre Reise hierher betrifft, wissen Sie bereits, dass es drei MAPK-Pfade gibt. Sie haben unterschiedliche Mitglieder, reagieren auf ein breites Spektrum an Veränderungen und führen zu unterschiedlichen Ergebnissen. „Die Mitglieder der MAPK-Pfade haben einige grundlegende gemeinsame Eigenschaften (sie sind Proteine), aber gleichzeitig haben sie einzigartige Merkmale, was sie heterogen macht.“ Durch Heterogenität können Funktionen und Regulierung der MAPK-Signalwege auf ihre verschiedenen Mitglieder verteilt werden, was das biologische System zuverlässiger und flexibler macht. „Genauso müssen wir unsere DevOps-Strategie heterogen genug gestalten, um Umweltveränderungen standzuhalten.“ Der Igel bedankte sich für die Lektion und ging zum nächsten Molekül über. Dezentralisierung Ich glaube, dass die Rolle der Regierung zu groß ist. Die Gesellschaft muss stärker dezentralisiert werden Pawel Durow Diesmal traf der Igel das ERK2-Molekül, begrüßte es und erklärte ihm seine Probleme mit dem BioUniverse-Projekt. „Nun, um die Anpassungsfähigkeit und Belastbarkeit der Systeme und Strategien zu erhöhen, müssen sie dezentralisiert werden“, erklärte die ERK2 [16]. „Funktionen und Regelungen des Systems müssen auf verschiedene Komponenten verteilt werden. Aus diesem Grund gibt es mehrere MAPK-Pfade mit vielen verschiedenen Mitgliedern. „Dasselbe muss auch für technologische Systeme gelten. Jeder muss für die Qualität, Sicherheit, Stabilität und Anpassungsfähigkeit des Systems verantwortlich sein [2].“ „Ja, das klingt vernünftig“, sagte der Igel, dankte dem ERK2-Molekül und ging zum nächsten Molekül über. Redundanz Redundanz ist teuer, aber unverzichtbar Jane Jacobs Als der Igel das c-Myc-Molekül erreichte, begrüßte er es und erklärte, warum er dorthin gekommen war. „Nun“, begann der c-Myc, „damit ein System stabil, belastbar und anpassungsfähig ist, muss es auch über redundante Strategien verfügen, um mit Umweltveränderungen umzugehen [16]. Es muss mindestens Plan A und Plan B geben. Beispielsweise kann mit Hilfe aller drei MAPK-Wege das gleiche Ergebnis (Zellproliferation oder -differenzierung) erzielt werden: „Außerdem können einige Mitglieder des MAPK-Signalwegs mehrere Aminosäurereste ihrer Substrate phosphorylieren. Darüber hinaus können mehrere Moleküle als Gerüstproteine für mehrere MAPK-Wege dienen. Dies hilft einer Zelle, Ressourcen und Energie zu sparen, was sie widerstandsfähiger macht [15, 17]. Darüber hinaus haben MAPK-Pfade viele Mitglieder mit unterschiedlichen Regulierungsstandorten, was ihrer Arbeit mehr Stabilität verleiht.“ Der Igel bedankte sich für die Lektion und ging zum nächsten Molekül über. Zusammenarbeit Teamwork ist das Geheimnis, das gewöhnliche Menschen dazu bringt, außergewöhnliche Ergebnisse zu erzielen Enoch Onuoha Diesmal traf der Igel das c-fos-Molekül, begrüßte es und erklärte ihm seine Probleme mit seinem Projekt. „Zusammenarbeit ist wichtig, denn eine Gruppe von Komponenten ist viel leistungsfähiger als sie einzeln“, erklärte das c-fos-Molekül. „Es ermöglicht der Gruppe, Ziele zu erreichen, die von ihren einzelnen Gruppen nicht erreicht werden können. „Was die MAPK-Pfade betrifft, könnten sie miteinander zusammenarbeiten. Darüber hinaus sind die Signalwege selbst das Ergebnis der Zusammenarbeit ihrer Mitglieder, die größtenteils mithilfe spezieller Gerüstproteine erreicht wird [15]. Verschiedene Enzyme wie die RNA-Polymerase bestehen oft aus mehreren Untereinheiten und benötigen möglicherweise Cofaktoren (Nicht-Protein-Komponenten), um zu funktionieren. „Zusammenarbeit sollte dazu beitragen, die Anpassungsfähigkeit und Widerstandsfähigkeit sowohl biologischer als auch technologischer Systeme zu erhöhen [16]. „Denken Sie daran, dass alle Lektionen, die Sie auf Ihrer Reise gelernt haben, eng miteinander verbunden sind und gleichzeitig genutzt werden müssen.“ Der Igel dankte für die Lektion und ging zu dem Portal, das sich im Zellkern öffnete. Es wurde vom Drachen geöffnet und half dem Igel, in sein Dorf auf der Erde zurückzukehren. Jetzt wusste er, nach welchen Grundsätzen er seine DevOps-Teamarbeit organisieren und eine geeignete DevOps-Strategie entwickeln sollte. Außerdem kannte er die Kriterien, die ihm bei der Auswahl der richtigen PAAS-Plattform hätten helfen sollen. Unter allen von ihm untersuchten Plattformen war die vielversprechendste. Aptible Eine interaktive Version der MAPK-Karte und der Lektionen finden Sie hier: https://intelligent-devops2.netlify.app/ Abschluss Durch die Nutzung der Weisheit der Natur können wir Lösungen entwickeln, die auf natürlicher Intelligenz basieren. Intelligent DevOps ist eine leistungsstarke, belastbare und anpassungsfähige Strategie für die Softwareentwicklung und -bereitstellung, die DevOps-Teams und Entwicklungsprojekten dabei helfen soll, sich an eine sich verändernde Umgebung anzupassen und sich darin weiterzuentwickeln. Es ist ein Versuch, die Zusammenarbeit zwischen Entwicklern, Betreibern und Kunden auf der Grundlage der Weisheit der Natur zu organisieren. Die in diesem Artikel vorgestellten Lektionen beziehen sich nicht nur auf DevOps. Sie können sie auch für Ihre Lebensstrategie nutzen. Es muss auch anpassungsfähig und intelligent sein. Dieser Artikel wurde von der Fernsehserie „Die Abenteuer von Sindbad“ (1996–1998) und der Zeichentrickserie „Teenage Mutant Ninja Turtles“ (2003–2009) inspiriert. Das Titelbild wurde von mir mithilfe der Bilder , , , und zusammengestellt. Andere Bilder stammen von Pixabay oder wurden von mir mit Hilfe der von Pixabay bezogenen Bilder zusammengestellt. Bilder von Molekülen aus RCSB PDB (RCSB.org). Rätsel stammen von der Logiclike-Website. Schema für MAPK-Pfade, bezogen auf Wikipedia. Der Teiler wurde von mir erstellt. Screenshots stammen aus den Fernsehserien „The Adventures of Sinbad“ und „Teenage Mutant Ninja Turtles“. Alle Screenshots werden unter der Doktrin verwendet, die in den USA als „Fair Use“ bekannt ist (ähnliche Doktrinen werden in anderen Ländern verwendet). Igel Maus Drache Hexenhaus Truhe Referenz 1. Goel V, Buchel C, Frith C, Dolan RJ. Dissoziation der Mechanismen, die dem syllogistischen Denken zugrunde liegen. Neurobild. 2000;12(5):504–514. doi:10.1006/nimg.2000.0636 2. Das DevOps-Handbuch, zweite Auflage von Gene Kim & Jez Humble & Patrick Debois & John Willis & Nicole Forsgren, 2021. 3. Morrison DK. MAP-Kinase-Wege. Cold Spring Harb Perspect Biol. 1. November 2012;4(11):a011254. doi: 10.1101/cshperspect.a011254. PMID: 23125017; PMCID: PMC3536342. 4. https://www.genome.jp/pathway/hsa04010 5. Goel V, Buchel C, Frith C, Dolan RJ. Dissoziation der Mechanismen, die dem syllogistischen Denken zugrunde liegen. Neurobild. 2000;12(5):504–514. doi:10.1006/nimg.2000.0636 6. David Rock. Ihr Gehirn bei der Arbeit: Strategien zur Überwindung von Ablenkungen, zur Wiederherstellung der Konzentration und zum intelligenteren Arbeiten den ganzen Tag über. 6. Oktober 2009 7. Miller, GA Die magische Zahl sieben, plus oder minus zwei: Einige Grenzen unserer Fähigkeit, Informationen zu verarbeiten. Psychological Review, 63(2), 81-97, 1956 8. Nelson Cowan. 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