Infrastructure as Code: Voordelen, Best Practices en Toonaangevende Tools

Infrastructure as Code (IaC) stelt ontwikkelaars in staat om IT-omgevingen met enkele regels code in te richten. In tegenstelling tot handmatige infrastructuurinstellingen die uren of zelfs dagen kosten om te configureren, duurt het minuten om een IaC-systeem te implementeren.

Dit artikel legt de concepten achter Infrastructure as Code uit. U leert hoe IaC werkt en hoe automatische configuraties teams in staat stellen om software met hogere snelheid en lagere kosten te ontwikkelen.

Wat is Infrastructure as Code (IaC)?

Infrastructure as Code is het proces van inrichten en configureren van een omgeving via code in plaats van handmatig de benodigde apparaten en systemen in te stellen. Zodra codeparameters zijn gedefinieerd, voeren ontwikkelaars scripts uit en bouwt het IaC-platform de cloudinfrastructuur automatisch op.

Dergelijke automatische IT-instellingen stellen teams in staat om snel de gewenste cloudomgeving te creëren om hun software te testen en uit te voeren. Infrastructure as Code stelt ontwikkelaars in staat om elke infrastructuurcomponent te genereren die ze nodig hebben, waaronder netwerken, load balancers, databases, virtuele machines en verbindingstypen.

Hoe Infrastructure as Code werkt

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

• Een ontwikkelaar definieert de configuratieparameters in een domeinspecifieke taal (DSL).
• De instructiebestanden worden verzonden naar een masterserver, 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 wanneer ze software willen ontwikkelen, testen of implementeren. Alle infrastructuurparameters worden opgeslagen in de vorm van bestanden die manifests worden genoemd.

Als alle codebestanden zijn manifests, zijn ze eenvoudig te hergebruiken, bewerken, kopiëren en delen. Manifests maken het bouwen, testen, stagen en implementeren van infrastructuur sneller en consistenter.

Ontwikkelaars codificeren de configuratiebestanden en slaan ze op in versiebeheer. Als iemand een bestand bewerkt, kunnen pull requests en code review workflows de correctheid van de wijzigingen controleren.

Welke problemen lost Infrastructure as Code op?

Infrastructure as Code lost de drie hoofdkwesties van handmatige installaties op:

• Hoge prijs
• Trage installaties
• Omgevingsinconsistenties

Hoge Prijs

Handmatig elke IT-omgeving inrichten is duur. U hebt toegewijde ingenieurs nodig voor het instellen van hardware en software. Netwerk- en hardwaretechnici vereisen supervisors, wat meer managementoverhead met zich meebrengt.

Met Infrastructure as Code stelt een centraal beheerd hulpmiddel een omgeving in. U betaalt alleen voor de resources die u verbruikt en kunt uw resources snel opschalen en afschalen.

Trage Installaties

Om handmatig een infrastructuur in te richten, moeten ingenieurs eerst servers in rekken plaatsen. Vervolgens configureren ze de hardware en het netwerk handmatig naar de gewenste installe. Pas dan kunnen ingenieurs beginnen aan de vereisten van het besturingssysteem en de gehoste applicatie.

Dit proces is tijdrovend en foutgevoelig. IaC vermindert de inrichtingstijd tot minuten en automatiseert het proces.

Omgevingsinconsistenties

Wanneer meerdere mensen handmatig configuraties implementeren, zijn inconsistenties onvermijdelijk. Met de tijd wordt het moeilijk om dezelfde omgevingen te traceren 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 garandeert continuïteit omdat omgevingen automatisch worden ingericht en geconfigureerd zonder ruimte voor menselijke fouten.

De rol van Infrastructure as 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 genieten DevOps-teams betere tests, kortere hersteltijden en voorspelbaardere implementaties. Deze factoren zijn vitaal voor snelle softwarelevering. Uniforme IT-omgevingen verlagen de kans op bugs in de DevOps-pipeline.

De IaC-benadering heeft geen beperkingen aangezien DevOps-teams alle aspecten van de benodigde infrastructuur inrichten. Ingenieurs creëren servers, implementeren besturingssystemen, containers, applicatieconfiguraties, richten gegevensopslag, netwerken en componentintegraties in.

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

Voordelen van Infrastructure as Code

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

Snelheid

Met IaC richten teams snel infrastructuur in en configureren ze deze voor ontwikkeling, testen en productie. Snelle installaties versnellen de gehele softwareontwikkellevenscyclus.

De reactiesnelheid op klantfeedback is ook sneller. Ontwikkelaars voegen snel nieuwe functies toe zonder te hoeven wachten op meer resources. Snelle doorlooptijden voor gebruikersverzoeken verbeteren de klanttevredenheid.

Standaardisatie

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

IaC voorkomt configuratiedriften door telkens dezelfde omgeving in te richten wanneer u hetzelfde manifest uitvoert.

Herbruikbaarheid

DevOps-teams kunnen bestaande IaC-scripts in verschillende omgevingen hergebruiken. Er is geen behoefte om elke keer opnieuw te beginnen wanneer u nieuwe infrastructuur nodig hebt.

Samenwerking

Versiebeheer stelt meerdere mensen in staat om aan dezelfde omgeving te werken. Dankzij versiebeheer werken ontwikkelaars aan verschillende infrastructuursecties en rollen wijzigingen op een gecontroleerde manier uit.

Efficiëntie

Infrastructure as Code verbetert efficiëntie en productiviteit in de gehele ontwikkellevenscyclus.

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

IaC houdt ook alle omgevingsopbouwcommando's bij in een repository. U kunt snel terugkeren naar een eerdere instantie of een omgeving opnieuw implementeren als u een probleem tegenkomt.

Lagere Kosten

IaC verlaagt de kosten van softwareontwikkeling. Er is geen behoefte om resources te besteden aan handmatig inrichten van omgevingen.

De meeste IaC-platformen bieden een verbruiksgebaseerde kostenstructuur. U betaalt alleen voor de resources 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 ingericht, zodat u tijdens piekperioden snel kunt uitbreiden.

Organisaties die online services draaien, kunnen bijvoorbeeld eenvoudig opschalen om tegemoet te komen aan de vraag van gebruikers.

Herstel na Noodgevallen

In het geval van een noodgeval is het eenvoudig om grote systemen snel te herstellen met IaC. U voert gewoon hetzelfde manifest opnieuw uit en het systeem komt weer online, indien nodig op een andere locatie.

Infrastructure as Code Best Practices

Gebruik weinig tot geen documentatie

Definieer specificaties en parameters in configuratiebestanden. Er is geen behoefte aan extra documentatie die uit sync raakt met de gebruikte configuraties.

Alle configuratiebestanden onder versiebeheer plaatsen

Plaats al uw configuratiebestanden onder bronbeheer. Versiebeheer geeft flexibiliteit en transparantie bij het beheren van infrastructuur. Het stelt u ook in staat om eerdere manifests te traceren, beheren en herstellen.

Configuraties continu testen

Test en monitor omgevingen voordat u wijzigingen naar productie pusht. Om tijd te besparen, overweeg geautomatiseerde tests in te stellen die draaien wanneer de configuratiecode wordt gewijzigd.

Modulair werken

Deel uw infrastructuur op in meerdere componenten en combineer ze via automatisering. IaC-segmentatie biedt veel voordelen. U bepaalt wie toegang heeft tot bepaalde delen van uw code. U beperkt ook het aantal wijzigingen dat aan manifests kan worden aangebracht.

Infrastructure as Code Tools

IaC-tools versnellen en automatiseren het inrichten van cloudomgevingen. De meeste tools monitoren ook eerder gemaakte systemen en draaien wijzigingen in de code terug.

Hoewel ze variëren in functies, zijn er twee hoofdtypen Infrastructure as Code-tools:

• Imperatieve tools
• Declaratieve tools

Imperatieve Benadering Tools

Tools met een imperatieve benadering definiëren opdrachten om de infrastructuur de gewenste staat te laten 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 wordt ook wel de procedurele benadering genoemd.

Vergeleken met declaratieve tools vereist imperatief IaC meer handmatig werk. Meer taken zijn nodig om scripts up-to-date te houden.

Imperatieve tools passen beter bij systeembeheerders met een achtergrond 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;

Imperatief IaC-voorbeeld (met Pulumi)

Declaratieve Benadering Tools

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

Hoewel geen stap-voor-stap-instructie nodig is, vereist de declaratieve benadering een bekwame beheerder om de omgeving in te richten en te beheren.

Declaratieve tools richten zich op gebruikers met sterke programmeervaring.

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

Declaratief Infrastructure as Code-voorbeeld (met Terraform)

Populaire IaC Tools

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

• Terraform: Deze open-source declaratieve tool biedt vooraf geschreven modules die u met parameters vult om een infrastructuur te bouwen en te beheren.
• Pulumi: Het grootste voordeel van Pulumi is dat gebruikers hun favoriete taal kunnen gebruiken om de gewenste infrastructuur te beschrijven.
• Puppet: Met Puppet's Ruby-based DSL definieert u de gewenste staat van de infrastructuur en creëert het tool automatisch de omgeving.
• Ansible: Ansible stelt u in staat om de infrastructuur te modelleren door te beschrijven hoe componenten en systemen met elkaar relativeren.
• Chef: Chef is de populairste imperatieve tool op de markt. Chef stelt gebruikers in staat om "recipes" en "cookbooks" te maken met zijn Ruby-based 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.

Wilt u competitief blijven? IaC is niet optioneel

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

PhoenixNAP's Bare Metal Cloud-platform ondersteunt API-gedreven inrichting 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 de Infrastructure as Code-inspanningen van een organisatie kan stimuleren.