Инфраструктура как код: что есть, чего нет, принципы

Традиционно организации всегда использовали ручные методы для настройки ИТ-инфраструктуры. Это продолжается уже очень давно. Только несколько лет назад была введена автоматизация, чтобы сделать работу более простой, эффективной и точной. До этого задачи, связанные с размещением и штабелированием серверов, выполнялись людьми.

Не только тонкости, но даже аппаратное обеспечение также было настроено вручную в соответствии с требованиями и спецификациями приложения, которое должно быть размещено, и ОС, используемой для этой цели. Работа была завершена с развертыванием приложения на оборудовании. Только на этом этапе приложение может быть запущено.

Процессы настройки инфраструктуры часто были длительными и сложными.

Было много вещей, которыми нужно было правильно управлять, чтобы все шло по плану и в назначенное время. Были проблемы, которые необходимо было преодолеть, чтобы гарантировать, что ничто не будет оставлено на волю случая, но о нем должным образом позаботятся. Первым делом нужно было найти необходимое оборудование. И вы ничего не можете сделать, когда у производителя сейчас нет запасов. Очень часто на закупку нужного оборудования уходили месяцы. Продукты, которые были адаптированы к определенным спецификациям, требовали больше времени, чтобы выйти из производственных мощностей производителя.

Нанимать правильных людей для выполнения разных работ тоже было очень важно и в то же время довольно утомительно. Вам требовались сетевые инженеры для физической настройки инфраструктуры. Это была лишь одна из работ по общей настройке и обслуживанию оборудования. Все это значительно увеличило накладные и управленческие расходы. Это было не то.

Вам нужно место для создания центров обработки данных для хранения этого оборудования. Центры обработки данных требуют обслуживания. Таким образом, были расходы в виде ОВКВ, электричества, обслуживания и безопасности среди прочего. Обычно требовалось много времени, чтобы масштабировать приложение и заставить его без проблем справляться с высоким трафиком.

Компании столкнулись с множеством проблем при настройке процессов

Помните, что процесс настройки оборудования по-прежнему занимает много времени. В прошлом не многие приложения могли работать с максимальной эффективностью из-за того, что оборудование, которое использовалось для их запуска, требовало времени, чтобы начать функционировать. Это не сулило ничего хорошего многим компаниям, поскольку они не могли обслуживать своих клиентов так, как хотели, и не могли запускать продукты и услуги в запланированные сроки.

Были времена, когда этим компаниям приходилось использовать больше серверов только для того, чтобы справиться с пиками трафика, вызванными медленной настройкой оборудования. Это означало, что на многих из этих серверов большую часть времени не было слишком много работы. Но стоимость обслуживания тех серверов, которые не использовались на полную мощность, не снижалась только потому, что они не использовались полностью.

Теперь, как мы упоминали ранее, аппаратное обеспечение развертывалось вручную, поэтому вероятность того, что настройки будут несогласованными, была довольно высокой. Это часто приводило к несоответствиям, которые не подходили для применения.

Внедрение облачных вычислений

Облачные вычисления смогли решить большинство из упомянутых выше проблем, если не все из них. Теперь нет необходимости устанавливать оборудование в стойку и штабелировать. Затраты, связанные с ручной настройкой оборудования, больше не существуют. Также сегодня в реальном мире существует множество приложений облачных вычислений, которые помогают решать проблемы. Базы данных, серверы и другая инфраструктура теперь могут быть легко развернуты.

Никаких проблем с доступностью и масштабируемостью вашего приложения. Однако остается одна проблема. Проблема поддержания согласованности конфигурации, связанная с ручной настройкой инфраструктуры для облачных вычислений, по-прежнему актуальна. Именно здесь на сцену выходит инфраструктура как код (IaC).

Что такое инфраструктура как код?

Инфраструктура как код или IaC — это использование описательной модели для управления различными аспектами облачной инфраструктуры, включая сети, топологию соединений, виртуальные машины и другие. Упомянутая выше версия описательной модели аналогична той, которая используется в исходном коде командами DevOps.

Модели IaC работают по принципу DevOps, который гласит, что один и тот же исходный код может использоваться для создания одного и того же двоичного файла. Всякий раз, когда он применяется, IaC создает одну и ту же среду. IaC считается важной техникой DevOps. Он сочетается с непрерывной доставкой для достижения желаемого результата.

IaC избавляет от необходимости использовать одноразовые сценарии или вносить изменения в конфигурацию для внесения изменений в инфраструктуру. Вместо этого он управляет операционной инфраструктурой с помощью тех же структур и правил, которые используются для разработки кода.

Цель состоит в том, чтобы не заставлять системных инженеров, администраторов и других операторов настраивать новую машину сразу после разработки кода. IaS позволяет написать код для внесения необходимых изменений в состояние новой машины. Когда этот код запускается, машина должна перейти к желаемому состоянию, не требуя вмешательства человека.

IaC позволяет командам DevOps начинать тестирование приложений на очень ранней стадии разработки. Эти группы используют эту модель для создания этих сред для надежного тестирования по запросу. IaC также используется для устранения некоторых проблем с развертыванием. На основе того, как работает IaC, облако часто устанавливает и отключает среды. Вы можете узнать больше об учебнике по архитектуре DevOps здесь, который может прояснить эту тему.

Чем IaC не является?

Есть люди, которые считают IaC альтернативой сетевым принципам, что является очень большим заблуждением. Эти концепции могут показаться похожими только тем, кто не нашел времени, чтобы правильно их понять. Как только вы тщательно изучите эти концепции, у вас не возникнет проблем с выявлением между ними четких различий.

Хотя вы можете использовать обе эти концепции для построения своей инфраструктуры, вам все равно необходимо знать, как работает сетевая маршрутизация, сетевая архитектура, сетевой трафик и сетевая конфигурация. Это сетевые основы, которые также играют решающую роль в IaC. Путаница не заканчивается смешиванием принципов обоих этих понятий.

Многие люди также думают, что IaC делает операции излишними, превращая их в разработку. Что ж, это далеко от истины. Операции всегда играют важную роль в каждой организации.

Сеть несколько лет назад включала в себя написание сценариев конфигурации и настройку инфраструктуры и сети вручную. Многие до сих пор думают, что IaC — это не что иное, как использование методологии DevOps для управления конфигурацией, что не соответствует действительности. IaC автоматизирует даже сценарии конфигурации. Это способствует использованию системы, которую можно настроить с помощью кода и которую можно масштабировать.

Изменяемая и неизменяемая инфраструктура

Одно из самых важных решений, которое вы должны принять при использовании IaC для автоматизации инфраструктуры, — это выбрать, хотите ли вы предоставить изменяемую или неизменяемую инфраструктуру. Давайте посмотрим, чем эти двое отличаются.

Изменяемую инфраструктуру можно обновить или изменить после подготовки. Он обеспечивает гибкость, необходимую для специальных настроек для решения нескольких проблем, включая непосредственную проблему безопасности или проблему, связанную с рассмотрением требований приложения или разработки.

У этой инфраструктуры есть недостаток — она не обеспечивает согласованности между версиями или развертыванием. Отслеживание версий также довольно сложно с изменяемой инфраструктурой.

Это одна из причин, по которой большинство людей используют IaC для предоставления неизменной инфраструктуры. После подготовки его нельзя будет обновить или изменить. Единственный способ изменить неизменяемую инфраструктуру — заменить ее. Неизменяемая инфраструктура более практична и жизнеспособна, чем ее аналог.

Это позволяет IaC идти по логическому пути, позволяя ему предлагать все преимущества, которые он может предложить. Это устраняет дрейф конфигурации и делает среды тестирования и развертывания более согласованными. Даже поддержка и отслеживание версий не так уж сложны с неизменяемой инфраструктурой.

Принципы ИАС

Немногие компании знают, как правильно использовать IaC в своих интересах. Иными словами, лишь немногие компании обладают тактическим ноу-хау, позволяющим встроить его в существующую структуру.

Таким образом, есть и неправильные способы его реализации. Попытка заставить IaC работать вместе с вашими инструментами последнего поколения и устаревшими инструментами — один из многих неправильных способов. Есть определенные принципы, которые могут помочь вам справиться с этими проблемами.

1. Легкая воспроизводимость системы: IaC можно использовать для воспроизведения любой части инфраструктуры, не прилагая особых усилий и не тратя много времени. IaC избавляет от неопределенности, связанной с процессом. Предоставление новых сред и сервисов — это то, что можно сделать с гораздо большей уверенностью с помощью IaC.

2. Большая гибкость. У вас возникнут проблемы, если ваша инфраструктура не предложит вам решения проблем, возникающих в вашем приложении. Эти проблемы могут быть связаны с множеством разных вещей, включая сетевую совместимость, конфигурацию и хранилище. IaC может предложить гибкие решения для вопросов, связанных с этими вещами.

3. Динамический дизайн: IaC следует принципу, согласно которому упор делается на дизайн, который можно изменить. Нелегко сказать, какие изменения может претерпеть система за определенный период времени. Будь то обновление или модификация, иметь инфраструктуру, которую можно изменить в любое время, всегда лучше, чем слишком жесткую в этом отношении инфраструктуру.

Заключение

Команды DevOps, использующие IaC, могут быстро создавать стабильные по своей природе среды. Нет необходимости вручную настраивать среды, и это обеспечивает большую согласованность процесса. Отсутствующие зависимости или отклонение конфигурации — это проблемы времени выполнения, которых не существует при развертывании инфраструктуры с использованием этой модели.

Если вам интересно узнать больше о машинном обучении в облачных вычислениях, ознакомьтесь с дипломом PG IIIT-B и upGrad в области машинного обучения и искусственного интеллекта, который предназначен для работающих профессионалов и предлагает более 450 часов тщательного обучения, более 30 тематических исследований и заданий, Статус выпускника IIIT-B, более 5 практических практических проектов и помощь в трудоустройстве в ведущих фирмах.