Wat is infrastructuur als code? Voordelen, best practices en hulpmiddelen

Met Infrastructure as Code (IaC) kunnen ontwikkelaars IT-omgevingen voorzien van meerdere regels code. In tegenstelling tot handmatige infrastructuurconfiguraties die uren of zelfs dagen nodig hebben om te configureren, duurt het enkele minuten om een ​​IaC-systeem te implementeren.

In dit artikel worden de concepten achter Infrastructure as Code uitgelegd. Je leert hoe IaC werkt en hoe automatische configuraties teams in staat stellen om sneller en goedkoper software te ontwikkelen.

Wat is Infrastructure as Code (IaC)?

Infrastructure as Code is het proces van het inrichten en configureren van een omgeving door middel van code in plaats van het handmatig instellen van de vereiste apparaten en systemen. Zodra codeparameters zijn gedefinieerd, voeren ontwikkelaars scripts uit en bouwt het IaC-platform automatisch de cloudinfrastructuur.

Met dergelijke automatische IT-setups kunnen teams snel de gewenste cloud-instelling creëren om hun software te testen en uit te voeren. Met Infrastructure as Code kunnen ontwikkelaars elk infrastructuuronderdeel genereren dat ze nodig hebben, inclusief netwerken, load balancers, databases, virtuele machines en verbindingstypen.

Hoe infrastructuur als code werkt

Hier is een stapsgewijze uitleg van hoe het maken van een IaC-omgeving werkt:

• Een ontwikkelaar definieert de configuratieparameters in een domeinspecifieke taal (DCL).
• De instructiebestanden worden verzonden naar een hoofdserver, een beheer-API of een coderepository.
• Het IaC-platform volgt de instructies van de ontwikkelaar om de infrastructuur te maken en te configureren.

Met IaC hoeven gebruikers niet elke keer een omgeving te configureren als ze software willen ontwikkelen, testen of implementeren. Alle infrastructuurparameters worden opgeslagen in de vorm van bestanden die manifesten worden genoemd.

Zoals alle codebestanden, zijn manifesten eenvoudig opnieuw te gebruiken, te bewerken, te kopiëren en te delen. Manifesten maken het bouwen, testen, voorbereiden en implementeren van infrastructuur sneller en consistenter.

Ontwikkelaars coderen de configuratiebestanden en slaan ze op in versiebeheer. Als iemand een bestand bewerkt, kunnen pull-verzoeken en code-review-workflows de juistheid van de wijzigingen controleren.

Welke problemen lost Infrastructure as Code op?

Infrastructure as Code lost de drie belangrijkste problemen van handmatige instellingen op:

• Hoge prijs
• Langzame installaties
• Inconsistenties in de omgeving

Hoge prijs

Het handmatig instellen van elke IT-omgeving is duur. Voor het opzetten van de hard- en software heb je toegewijde engineers nodig. Netwerk- en hardwaretechnici hebben supervisors nodig, dus er is meer beheeroverhead.

Met Infrastructure as Code zet een centraal beheerde tool een omgeving in. U betaalt alleen voor de resources die u verbruikt en u kunt uw resources snel op- en afschalen.

Langzame installaties

Om handmatig een infrastructuur op te zetten, moeten engineers eerst de servers racken. Vervolgens configureren ze handmatig de hardware en het netwerk naar de gewenste instellingen. Alleen dan kunnen technici beginnen te voldoen aan de vereisten van het besturingssysteem en de gehoste applicatie.

Dit proces is tijdrovend en foutgevoelig. IaC reduceert de insteltijd tot minuten en automatiseert het proces.

Inconsistenties in de omgeving

Wanneer meerdere mensen handmatig configuraties implementeren, zullen er onvermijdelijk inconsistenties optreden. Na verloop van tijd wordt het moeilijk om dezelfde omgevingen te volgen en te reproduceren. Deze inconsistenties leiden tot kritische verschillen tussen ontwikkel-, QA- en productieomgevingen. Uiteindelijk veroorzaken de verschillen in instellingen onvermijdelijk implementatieproblemen.

Infrastructure as Code zorgt voor continuïteit omdat omgevingen automatisch worden ingericht en geconfigureerd zonder ruimte voor menselijke fouten.

De rol van infrastructuur als code in DevOps

Infrastructure as Code is essentieel voor DevOps. Agile processen en automatisering zijn alleen mogelijk als er een direct beschikbare IT-infrastructuur is om de code uit te voeren en te testen.

Met IaC profiteren DevOps-teams van betere tests, kortere hersteltijden en meer voorspelbare implementaties. Deze factoren zijn essentieel voor snelle softwarelevering. Uniforme IT-omgevingen verkleinen de kans op bugs in de DevOps-pijplijn.

De IaC-aanpak kent geen beperkingen, aangezien DevOps-teams alle aspecten van de benodigde infrastructuur leveren. Ingenieurs maken servers, implementeren besturingssystemen, containers, applicatieconfiguraties, zetten gegevensopslag, netwerken en componentintegraties in.

IaC kan ook worden geïntegreerd met CI/CD-tools. Met de juiste instelling kan de code app-versies automatisch van de ene omgeving naar de andere verplaatsen voor testdoeleinden.

Voordelen van infrastructuur als code

Dit zijn de voordelen die een organisatie haalt uit Infrastructure as Code:

Snelheid

Met IaC leveren en configureren teams snel infrastructuur voor ontwikkeling, testen en productie. Snelle configuraties versnellen de hele levenscyclus van softwareontwikkeling.

De respons op feedback van klanten is ook sneller. Ontwikkelaars voegen snel nieuwe functies toe zonder te hoeven wachten op meer bronnen. Snelle afhandeling van verzoeken van gebruikers verbetert de klanttevredenheid.

Standaardisatie

Ontwikkelaars kunnen tijdens het leveringsproces vertrouwen op systeemuniformiteit. Er zijn geen configuratieafwijkingen, een situatie waarin verschillende servers unieke instellingen ontwikkelen door frequente handmatige updates. Afwijkingen leiden tot problemen bij de implementatie en beveiligingsproblemen.

IaC voorkomt configuratieafwijkingen door elke keer dat u hetzelfde manifest uitvoert dezelfde omgeving in te richten.

Herbruikbaarheid

DevOps-teams kunnen bestaande IaC-scripts hergebruiken in verschillende omgevingen. Het is niet nodig om telkens opnieuw te beginnen als u nieuwe infrastructuur nodig heeft.

Samenwerking

Met versiebeheer kunnen meerdere mensen samenwerken in dezelfde omgeving. Dankzij versiebeheer werken ontwikkelaars aan verschillende infrastructuursecties en rollen ze wijzigingen gecontroleerd uit.

Efficiëntie

Infrastructure as Code verbetert de efficiëntie en productiviteit gedurende de ontwikkelingslevenscyclus.

Programmeurs creëren sandbox-omgevingen om afzonderlijk te ontwikkelen. Operations kunnen snel een infrastructuur inrichten voor beveiligingstests. QA-engineers hebben tijdens het testen perfecte kopieën van de productieomgevingen. Als het tijd is voor implementatie, pushen ontwikkelaars zowel infrastructuur als code in één stap naar productie.

IaC houdt ook alle omgevingsopbouwopdrachten bij in een repository. U kunt snel teruggaan naar een eerdere instantie of een omgeving opnieuw implementeren als u een probleem tegenkomt.

Lagere kosten

IaC verlaagt de kosten voor het ontwikkelen van software. Het is niet nodig om middelen te besteden aan het handmatig instellen van omgevingen.

De meeste IaC-platforms bieden een op verbruik gebaseerde kostenstructuur. U betaalt alleen voor de middelen die u actief gebruikt, dus er is geen onnodige overhead.

Schaalbaarheid

IaC maakt het eenvoudig om resources toe te voegen aan bestaande infrastructuur. Upgrades worden snel en gemakkelijk geleverd, zodat u snel kunt uitbreiden tijdens burst-periodes.

Organisaties die online services uitvoeren, kunnen bijvoorbeeld eenvoudig opschalen om aan de eisen van gebruikers te voldoen.

Rampherstel

Bij een calamiteit is het eenvoudig om grote systemen snel te herstellen met IaC. U voert gewoon hetzelfde manifest opnieuw uit en het systeem zal indien nodig weer online zijn op een andere locatie.

Infrastructuur als best practices voor code

Gebruik weinig tot geen documentatie

Definieer specificaties en parameters in configuratiebestanden. Er is geen extra documentatie nodig die niet synchroon loopt met de gebruikte configuraties.

Versiebeheer alle configuratiebestanden

Plaats al uw configuratiebestanden onder bronbeheer. Versiebeheer geeft flexibiliteit en transparantie bij het beheer van de infrastructuur. Hiermee kunt u ook eerdere manifesten volgen, beheren en herstellen.

Constant de configuraties testen

Test en bewaak omgevingen voordat u wijzigingen in de productie doordringt. Overweeg om geautomatiseerde tests in te stellen die worden uitgevoerd wanneer de configuratiecode wordt gewijzigd om tijd te besparen.

Ga modulair

Verdeel uw infrastructuur in meerdere componenten en combineer deze vervolgens door middel van automatisering. IaC-segmentatie biedt veel voordelen. Jij bepaalt wie toegang heeft tot bepaalde delen van je code. U beperkt ook het aantal wijzigingen dat in manifesten kan worden aangebracht.

Infrastructuur als codetools

IaC-tools versnellen en automatiseren de inrichting van cloudomgevingen. De meeste tools bewaken ook eerder gemaakte systemen en maken wijzigingen in de code ongedaan.

Hoewel ze qua functies verschillen, zijn er twee hoofdtypen Infrastructure as Code-tools:

• Verplichte hulpmiddelen
• Declaratieve tools

Hulpmiddelen voor dwingende benadering

Tools met een dwingende benadering definiëren commando's om de infrastructuur in staat te stellen de gewenste staat te bereiken. Ingenieurs maken scripts die de infrastructuur stap voor stap inrichten. Het is aan de gebruiker om het optimale implementatieproces te bepalen.

De imperatieve benadering staat ook bekend als de procedurele benadering.

In vergelijking met instrumenten voor declaratieve benadering vereist imperatieve IaC meer handmatig werk. Er zijn meer taken nodig om scripts up-to-date te houden.

Dwingende tools passen beter bij systeembeheerders die een achtergrond hebben in scripting.

const aws = require("@pulumi/aws");
let size = "t2.micro";
let ami = "ami-0ff8a91507f77f867"
let group = new aws.ec2.SecurityGroup("webserver-secgrp", {
ingress: [
{protocol: "tcp", fromPort: 22, toPort: 22, cidrBlocks: ["0.0.0.0/0"] },
],
});
let server = new aws.ec2.Instance("webserver-www", {
instanceType: size,
securityGroups: [ group.name ],
ami: ami,
});
exports.publicIp = server.publicIp;
exports.publicHostName= server.publicDns;

Dwingend IaC-voorbeeld (met Pulumi)

Declaratieve benaderingstools

Een declaratieve benadering beschrijft de gewenste toestand van de infrastructuur zonder de stappen op te sommen om die toestand te bereiken. De IaC-tool verwerkt de vereisten en configureert vervolgens automatisch de benodigde software.

Hoewel er geen stapsgewijze instructies nodig zijn, vereist de declaratieve benadering een ervaren beheerder om de omgeving in te stellen en te beheren.

Declaratieve tools zijn bedoeld voor gebruikers met een sterke programmeerervaring.

resource "aws_instance" "myEC2" {
ami = "ami-0ff8a91507f77f867"
instance_type = "t2.micro"
security_groups = ["sg-1234567"]
}

Declaratieve infrastructuur als codevoorbeeld (met Terraform)

Populaire IaC-tools

De meest gebruikte Infrastructure as Code-tools op de markt zijn:

• Terravorm: Deze open-source declaratieve tool biedt vooraf geschreven modules die u vult met parameters om een ​​infrastructuur te bouwen en te beheren.
• Pulumi:  Het belangrijkste voordeel van Pulumi is dat gebruikers kunnen vertrouwen op hun favoriete taal om de gewenste infrastructuur te beschrijven.
• Marionet: Met behulp van Ruby-gebaseerde DSL van Puppet definieert u de gewenste staat van de infrastructuur en de tool creëert automatisch de omgeving.
• Ansible: Met Ansible kun je de infrastructuur modelleren door te beschrijven hoe de componenten en systemen zich tot elkaar verhouden.
• Chef: Chef is de meest populaire tool op de markt. Chef stelt gebruikers in staat om "recepten" en "kookboeken" te maken met behulp van zijn op Ruby gebaseerde DSL. Deze bestanden specificeren de exacte stappen die nodig zijn om de gewenste omgeving te bereiken.
• SaltStack: Wat SaltStack onderscheidt, is de eenvoud van het inrichten en configureren van infrastructuurcomponenten.

Wil je competitief blijven, IaC is niet optioneel

Infrastructure as Code is een effectieve manier om het snelle tempo van de huidige softwareontwikkeling bij te houden. In een tijd waarin IT-omgevingen dagelijks moeten worden gebouwd, gewijzigd en afgebroken, is IaC een vereiste voor elk team dat competitief wil blijven.

Het Bare Metal Cloud-platform van PhoenixNAP ondersteunt API-gestuurde provisioning van servers. Het is ook volledig geïntegreerd met Ansible en Terraform, twee van de toonaangevende Infrastructure as Code-tools.

Lees meer over Bare Metal Cloud en hoe het kan helpen bij het stimuleren van de Infrastructure as Code-inspanningen van een organisatie.