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La infraestructura es una parte importante del proceso de desarrollo de software, ya que es directamente responsable del buen funcionamiento de una aplicación de software. Los servidores, los equilibradores de carga, los cortafuegos, las bases de datos y los clústeres de contenedores complicados son ejemplos de infraestructura.
Debido a que las dificultades de infraestructura impregnan todo el proceso de desarrollo, son relevantes más allá de las situaciones de producción.
Incluyen plataformas CI/CD, entornos de prueba y herramientas de prueba, entre otras cosas.
A medida que aumenta la complejidad del producto de software, estos desafíos de infraestructura se vuelven más críticos. La técnica tradicional de administración manual de la infraestructura se convierte rápidamente en una solución no escalable para satisfacer las aspiraciones de los ciclos de desarrollo rápido de software basados en DevOps de la actualidad.
Como resultado, la infraestructura como código (IaC) se ha convertido en la solución de desarrollo de facto en la actualidad. La infraestructura como código (IaC) le permite escalar y realizar un seguimiento de los cambios de infraestructura a medida que surgen.
Echaremos un vistazo más de cerca a la infraestructura como código en este artículo, incluidos sus beneficios, por qué es vital y más. Entonces empecemos.
¿Qué es el Infraestructura como Código?
Infraestructura como código es el proceso de proporcionar y configurar un entorno utilizando código en lugar de configurar manualmente los dispositivos y sistemas apropiados. Los desarrolladores ejecutan scripts después de definir los parámetros del código y la plataforma IaC genera automáticamente la infraestructura en la nube.
Tales configuraciones de TI automatizadas permiten a los equipos construir rápidamente la configuración de nube necesaria para probar y ejecutar su producto. La infraestructura como código permite a los desarrolladores construir cualquier componente de infraestructura que deseen, como redes, equilibradores de carga, bases de datos, máquinas virtuales y tipos de conexión.
En términos sencillos, es el proceso de suministrar y administrar la infraestructura especificada mediante código en lugar de manualmente. IaC también es una técnica DevOps importante que se requiere para un ciclo de vida de entrega de software acelerado.
Permite a los equipos de DevOps construir y versionar rápidamente la infraestructura de la misma manera que se versiona el código fuente, así como rastrear estas versiones para minimizar la inconsistencia entre los entornos de TI, lo que puede causar problemas importantes durante la implementación.
Enfoques declarativos vs. imperativos para IaC
IaC se puede abordar de dos maneras: declarativa o imperativa.
Una herramienta de IaC configurará el sistema por usted si utiliza un enfoque declarativo, que describe el estado previsto del sistema, incluidos los recursos que necesita y las cualidades que deberían tener.
Un enfoque declarativo también realiza un seguimiento del estado actual de los objetos de su sistema, lo que facilita la administración del tiempo de inactividad de su infraestructura. Un método imperativo, por otro lado, describe las instrucciones particulares que deben ejecutarse en el orden correcto para crear la configuración deseada.
Muchas tecnologías de IaC utilizan un enfoque declarativo para el aprovisionamiento de infraestructura y lo harán automáticamente. Una herramienta IaC declarativa aplicará modificaciones al estado deseado si las realiza. Deberá averiguar cómo aplicar esos ajustes si está utilizando una herramienta esencial. Las herramientas IaC son frecuentemente capaces de operar en ambos modos, aunque favorecen uno sobre el otro.
¿Cómo funciona la infraestructura como código?
Para implementar completamente la infraestructura como código, se deben cumplir algunos requisitos.
Una plataforma para alojamiento en la nube como servicio (IaaS)
La primera y más importante necesidad es el alojamiento de acceso remoto. La herramienta de administración de configuración debe conectarse al host remoto y realizar cambios allí. Su equipo debe garantizar que la herramienta de gestión de la configuración tenga acceso si la infraestructura distante es autogestionada.
Las API en la plataforma de alojamiento en la nube habilitada para IaaS permiten a los clientes crear, eliminar y cambiar los recursos de la infraestructura a pedido. Los sistemas de gestión de la configuración pueden utilizar estas API para automatizar aún más estas actividades. Digital Ocean, Amazon AWS y Microsoft Azure son tres de los principales sistemas de IaaS.
Una plataforma para la gestión de la configuración
El conjunto de herramientas que se conecta a las API de IaaS y automatiza las operaciones típicas es el siguiente requisito previo para completar IaC. Un grupo de personas puede trabajar en conjunto para producir una colección de scripts y herramientas. Sin embargo, necesitaría una cantidad significativa de esfuerzo, mantenimiento continuo y un retorno mínimo de la inversión. Terraform, Ansible, Salt Stack y Chef son solo algunas de las herramientas de administración de configuración de código abierto que manejan este desafío.
Sistema de control de versiones
Una plataforma de gestión de configuración utiliza archivos de texto escritos en un lenguaje de marcado como YAML para proporcionar tareas y secuencias para que la plataforma las ejecute. Estos archivos de texto pueden tratarse como código de aplicación y almacenarse en un repositorio de control de versiones. Las solicitudes de extracción y las revisiones de código están permitidas en el repositorio, que actúa como un único punto de verdad. El sistema de control de versiones Git es el más popular.
Con estos requisitos previos establecidos, considere el siguiente escenario: un desarrollador desea agregar un nuevo servicio de aplicación a un sistema. Este ejemplo ilustra un proceso IaC.
- En su plataforma de administración de configuración preferida, Terraform, el desarrollador modifica un archivo de texto de configuración YAML. Los cambios indican que se requiere un nuevo servidor de alojamiento.
- En el repositorio de Git, el desarrollador confirma los cambios en una rama de funciones. El desarrollador crea una solicitud de extracción ya que el repositorio Git del proyecto está alojado en Bitbucket. Otro miembro del equipo revisa la solicitud de incorporación de cambios y observa las nuevas mejoras de infraestructura. Un miembro del equipo aprueba la solicitud de incorporación de cambios y el desarrollador integra el cambio en la rama principal del repositorio.
- La plataforma de configuración es necesaria en este paso para realizar una actualización. El desarrollador puede iniciar manualmente la actualización. Debido a que el equipo usa Bitbucket, tienen acceso a Bitbucket Pipelines y pueden utilizar uno para automatizar este procedimiento.
- Terraform se conecta al IaaS del equipo después de la ejecución. Terraform usa la API de IaaS para ejecutar una secuencia de comandos que actualizan IaaS a la configuración de infraestructura anticipada.
Beneficios de IaC
IaC ayuda a las organizaciones a administrar sus demandas de infraestructura de TI de diversas maneras a través de procedimientos automatizados. Algunos de los beneficios de instalar IaC son los siguientes:
- Consistencia: IaC puede aumentar la consistencia y disminuir los errores que ocurren con frecuencia durante la configuración manual. También evita la deriva de configuración que podría ocurrir durante una operación manual. IaC le permite evitar modificaciones de configuración ad-hoc no documentadas al codificar y documentar sus estándares de configuración.
- Eficiencia: la codificación de su infraestructura crea una plantilla de aprovisionamiento, lo que facilita la configuración, el mantenimiento y la administración del sistema. Construye una infraestructura flexible, repetible y escalable. Como resultado, DevOps puede acelerar cada etapa del desarrollo de software, lo que da como resultado que se publiquen más aplicaciones diariamente.
- Costo reducido: IaC permite que las máquinas virtuales se administren mediante programación, lo que elimina la necesidad de configuraciones y actualizaciones de hardware manuales. Usando la misma pieza de código, un operador puede instalar y administrar una máquina o 1000 unidades. Como resultado, se requieren menos empleados y ya no se requiere equipo nuevo, lo que genera un ahorro de costos considerable.
- Velocidad: IaC reduce el tiempo que tardan los desarrolladores en suministrar su infraestructura al convertirla en un script simple. Como resultado, las implementaciones de aplicaciones ya no se ven retrasadas por la infraestructura y el nuevo software se puede entregar mucho más rápido.
- Reducir el riesgo: como IaC fomenta control de versiones, se pueden rastrear sus archivos de configuración, como cualquier otro archivo de código fuente de software. Como consecuencia, el riesgo se reduce.
¿Qué problema resuelve IaC?
La infraestructura como código se creó para abordar el problema de la desviación del entorno de la canalización de versiones. Sin IaC, los equipos son responsables de mantener la configuración de cada entorno de implementación. Cada entorno se convierte en un copo de nieve, un arreglo único que no se puede replicar automáticamente.
Durante las implementaciones, la incoherencia entre los entornos genera problemas. Los copos de nieve necesitan operaciones manuales que son difíciles de administrar y contribuyen a errores en la administración y el mantenimiento de la infraestructura.
Infraestructura como código se adhiere a la idea de idempotencia.
La idempotencia se refiere al hecho de que un comando de implementación siempre configura el entorno de destino de la misma manera, independientemente del estado inicial del entorno. La idempotencia se logra ya sea estableciendo automáticamente un objetivo existente o descartando el objetivo existente y comenzando de nuevo.
Como resultado, al usar IaC, los equipos modifican la descripción del entorno y la versión del modelo de configuración, que a menudo se escribe en formatos de código bien documentados como JSON. El modelo se ejecuta en la canalización de versión para configurar los entornos de destino. El equipo edita el origen, no el destino, si necesita realizar cambios.
¿Qué importancia tiene IaC en DevOps?
La implementación de metodologías DevOps y de integración continua/entrega continua (CI/CD) requiere el uso de IaC. Libera a los desarrolladores de la mayoría de las responsabilidades de aprovisionamiento, permitiéndoles simplemente ejecutar un script para poner en marcha su infraestructura.
Como resultado, las implementaciones de aplicaciones no se estancan mientras se crea la infraestructura, y los administradores de sistemas no se ven agobiados por tareas manuales que consumen mucho tiempo. Desde la integración y las pruebas hasta la entrega y la implementación, CI/CD se basa en la automatización constante y el monitoreo continuo a lo largo del ciclo de vida de la aplicación. Se requiere un entorno constante para que la automatización funcione.
Cuando el equipo de desarrollo entrega aplicaciones o configura entornos de una manera y el equipo de operaciones instala y configura el entorno de una manera diferente, no es posible automatizar las implementaciones de aplicaciones.
Una metodología DevOps alinea los equipos de desarrollo y operaciones, lo que genera menos errores, implementaciones manuales e inconsistencias. Debido a que tanto los equipos de desarrollo como los de operaciones pueden utilizar la misma descripción de la implementación de la aplicación, IaC lo ayuda a sincronizar el desarrollo y las operaciones, lo que permite un enfoque DevOps.
Todos los entornos, incluido su entorno de producción, deben seguir el mismo método de implementación. Cada vez que se utiliza IaC, se crea un entorno idéntico.
Conclusión
DevOps depende en gran medida de la infraestructura como código. La infraestructura como código es el siguiente paso natural para preparar sus operaciones para el futuro en un mundo donde las tecnologías disruptivas están transformando continuamente el sector de TI.
Le permite aprovechar todo el potencial de la computación en nube, reduce los errores asociados con la gestión manual de la infraestructura de TI y mejora la velocidad con la que se desarrolla el software. Todo esto se logra mientras se reducen los gastos operativos.
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