תשתית היא חלק חשוב מתהליך פיתוח התוכנה שכן היא אחראית ישירות לפעולה חלקה של יישום תוכנה. שרתים, מאזני עומסים, חומות אש, מסדי נתונים ואשכולות מיכל מסובכים הם כולם דוגמאות לתשתית.
מכיוון שקשיי תשתית שוררים בכל תהליך הפיתוח, הם רלוונטיים מעבר למצבי ייצור.
הם כוללים בין היתר פלטפורמות CI/CD, סביבות הבמה וכלי בדיקה.
ככל שהמורכבות של מוצר התוכנה עולה, אתגרי התשתית הללו הופכים קריטיים יותר. הטכניקה המסורתית של ניהול ידני של תשתית הופכת במהירות לפתרון בלתי ניתן להרחבה כדי להתאים לשאיפות של מחזורי פיתוח תוכנה מהירים מבוססי DevOps של ימינו.
כתוצאה מכך, Infrastructure as Code (IaC) הפך לפתרון הפיתוח דה פקטו כיום. תשתית כקוד (IaC) מאפשרת לך לשנות קנה מידה ולעקוב אחר שינויים בתשתית כשהם מתעוררים.
נסתכל מקרוב על Infrastructure as Code ביצירה זו, כולל היתרונות שלה, מדוע זה חיוני ועוד. אז בואו נתחיל.
מהו תשתית כקוד?
תשתית כקוד הוא תהליך של אספקה והגדרת סביבה באמצעות קוד במקום קביעה ידנית של המכשירים והמערכות המתאימים. מפתחים מריצים סקריפטים לאחר הגדרת פרמטרי קוד, ופלטפורמת IaC מייצרת אוטומטית את תשתית הענן.
תצורות IT אוטומטיות כאלה מאפשרות לצוותים לבנות במהירות את הגדרת הענן הדרושה לבדיקה והרצה של המוצר שלהם. תשתית כקוד מאפשרת למפתחים לבנות כל רכיב תשתית שהם רוצים, כמו רשתות, מאזני עומסים, מסדי נתונים, מכונות וירטואליות וסוגי חיבור.
במונחים של הדיוט, זהו תהליך האספקה והניהול של תשתית שצוינה באמצעות קוד ולא ביד. IaC היא גם טכניקת DevOps חשובה שנדרשת עבור מחזור חיים מהיר של אספקת תוכנה.
זה מאפשר לצוותי DevOps לבנות ולגרס במהירות תשתית באותו אופן שבו קוד המקור מנוסח, כמו גם לעקוב אחר גרסאות אלה כדי למזער את חוסר העקביות בין סביבות IT, מה שעלול לגרום לבעיות גדולות במהלך הפריסה.
גישות הצהרתיות מול ציוויות ל-IAC
ניתן לגשת ל-IAC בשתי דרכים: הצהרתי או ציווי.
כלי IaC יגדיר עבורך את המערכת אם אתה משתמש בגישה הצהרתית, המתארת את המצב המיועד של המערכת, לרבות אילו משאבים אתה דורש וכל האיכויות שצריכות להיות להם.
גישה הצהרתית גם שומרת על מעקב אחר המצב הנוכחי של אובייקטי המערכת שלך, מה שמקל על ניהול זמן ההשבתה של התשתית שלך. שיטה ציווית, לעומת זאת, מתארת את ההוראות המסוימות שיש לבצע בסדר הנכון כדי ליצור את התצורה המיועדת.
טכנולוגיות IaC רבות משתמשות בגישה הצהרתית לאספקת תשתית ויעשו זאת באופן אוטומטי. כלי IaC הצהרתי יחיל שינויים במצב הרצוי עבורך אם תבצע אותם. תצטרך לגלות כיצד ליישם את ההתאמות הללו אם אתה משתמש בכלי חיוני. כלי IaC מסוגלים לעתים קרובות לפעול בשני המצבים, למרות שהם מעדיפים אחד על פני השני.
כיצד פועלת תשתית כקוד?
כדי להטמיע לחלוטין תשתית כקוד, חייבות להיות כמה דרישות.
פלטפורמה לאירוח בענן כשירות (IaaS)
הצורך הראשון והחשוב ביותר הוא אירוח בגישה מרחוק. כלי ניהול התצורה חייב להתחבר למארח המרוחק ולבצע בו שינויים. הצוות שלך חייב להבטיח שלכלי ניהול התצורה יש גישה אם התשתית הרחוקה מנוהלת בעצמה.
ממשקי API בפלטפורמת אירוח הענן התומכת ב-IaaS מאפשרים ללקוחות לבנות, להסיר ולשנות משאבי תשתית לפי דרישה. מערכות ניהול תצורה יכולות להשתמש בממשקי API אלה כדי להפוך את הפעילויות הללו לאוטומטיות אף יותר. Digital Ocean, Amazon AWS ו-Microsoft Azure הן שלוש מערכות IaaS עיקריות.
פלטפורמה לניהול תצורה
חבילת הכלים שמתחברת לממשקי ה-API של IaaS וממכשת פעולות טיפוסיות לאוטומטיות היא התנאי המקדים הבא להשלמת IaC. קבוצה של אנשים יכולה לעבוד יחד כדי לייצר אוסף של תסריטים וכלים. עם זאת, זה ידרוש כמות משמעותית של מאמץ, תחזוקה שוטפת והחזר מינימלי על ההשקעה. Terraform, Ansible, Salt Stack ו- Chef הם רק חלק מהכלים לניהול תצורה בקוד פתוח שמטפלים באתגר הזה.
מערכת בקרת גרסאות
פלטפורמת ניהול תצורה משתמשת בקבצי טקסט הכתובים בשפת סימון כגון YAML כדי לספק משימות ורצפים לביצוע של הפלטפורמה. ניתן להתייחס לקבצי טקסט אלו כקוד יישום ולאחסן אותם במאגר בקרת גרסאות. בקשות משיכה וביקורות קוד מותרות במאגר, שפועל כנקודת אמת אחת. מערכת בקרת הגרסאות Git היא הפופולרית ביותר.
עם תנאים מוקדמים אלה, שקול את התרחיש הבא: מפתח מעוניין להוסיף שירות יישומים חדש למערכת. דוגמה זו ממחישה תהליך IaC.
- בפלטפורמת ניהול התצורה המועדפת עליהם, Terraform, המפתח משנה קובץ טקסט של תצורת YAML. השינויים קובעים כי נדרש שרת אירוח חדש.
- במאגר Git, המפתח מבצע שינויים בענף תכונות. המפתח יוצר בקשת משיכה מכיוון שמאגר Git של הפרויקט מתארח ב-Bitbucket. חבר אחר בצוות עיין בבקשת המשיכה ומבחין בשיפורי התשתית החדשים. בקשת המשיכה מאושרת על ידי חבר צוות, והמפתח משלב את השינוי בסניף הראשי של המאגר.
- פלטפורמת התצורה נדרשת בשלב זה על מנת לבצע עדכון. המפתח יכול ליזום את העדכון באופן ידני. מכיוון שהצוות משתמש ב-Bitbucket, יש להם גישה ל-Bitbucket Pipelines ויכולים להשתמש באחד כדי להפוך את ההליך הזה לאוטומטי.
- Terraform מתחבר ל-IaaS של הצוות לאחר הביצוע. Terraform משתמש ב-API של IaaS כדי להפעיל רצף של פקודות המעדכנות את IaaS לתצורת התשתית הצפויה.
יתרונות IaC
IaC מסייעת לארגונים בניהול דרישות תשתית ה-IT שלהם במגוון דרכים באמצעות נהלים אוטומטיים. כמה מהיתרונות של התקנת IaC הם כדלקמן:
- עקביות: IaC יכול להגביר את העקביות ולהפחית טעויות המתרחשות לעתים קרובות במהלך הגדרות ידניות. זה גם מונע סחיפה של תצורה שעלולה להתרחש במהלך פעולה ידנית. IaC מאפשר לך למנוע שינויי תצורה לא מתועדים, אד-הוק על ידי קודקוד ותיעוד תקני התצורה שלך.
- יעילות: קוד התשתית שלך יוצר תבנית אספקה, מה שמקל על תצורת המערכת, התחזוקה והניהול. הוא בונה תשתית גמישה, שניתן לחזור עליה וניתנת להרחבה. כתוצאה מכך, DevOps יכול להאיץ כל שלב בפיתוח תוכנה, וכתוצאה מכך אפליקציות נוספות מתפרסמות על בסיס יומי.
- עלות מופחתת: IaC מאפשר ניהול של מכונות וירטואליות באופן פרוגרמטי, ומסיר את הצורך בתצורת חומרה ידנית ושדרוגים. באמצעות אותה פיסת קוד, מפעיל אחד יכול להתקין ולנהל מכונה אחת או 1000 יחידות. כתוצאה מכך, נדרשים פחות עובדים ואין צורך עוד בציוד חדש, מה שמביא לחיסכון ניכר בעלויות.
- מהירות: IaC מפחית את הזמן שלוקח למפתחים לספק את התשתית שלהם על ידי הפיכתה לסקריפט פשוט. כתוצאה מכך, פריסות יישומים כבר לא מתעכבות על ידי תשתית, וניתן לספק תוכנות חדשות במהירות רבה יותר.
- הפחת סיכון: כפי ש-IAC מעודד בקרת גרסאות, ניתן לאתר את קבצי התצורה שלך, כמו כל קובץ קוד מקור אחר של תוכנה. כתוצאה מכך, הסיכון מופחת.
איזו בעיה IaC פותר?
Infrastructure as Code נוצר כדי לטפל בבעיה של סחף סביבת צינור שחרור. ללא IaC, הצוותים אחראים לתחזוקת ההגדרות של כל סביבת פריסה. כל סביבה מתפתחת לפתית שלג, סידור מיוחד במינו שלא ניתן לשכפול אוטומטי.
במהלך פריסות, חוסר עקביות בין סביבות גורם לבעיות. פתיתי שלג זקוקים לפעולות ידניות שקשות לניהול ותורמות לטעויות בניהול התשתית ובתחזוקה.
תשתית כקוד דבקה ברעיון האידמפוטנציה.
אימפוטנציה מתייחסת לעובדה שפקודת פריסה תמיד מגדירה את סביבת היעד באותו אופן, ללא קשר למצב ההתחלה של הסביבה. אימפוטנציה מושגת על ידי הגדרה אוטומטית של יעד קיים או ביטול היעד הקיים והתחיל מחדש.
כתוצאה מכך, באמצעות IaC, צוותים משנים את תיאור הסביבה ואת הגרסה של מודל התצורה, שלעתים קרובות נכתב בפורמטי קוד מתועדים היטב כמו JSON. המודל מופעל בצנרת השחרור להגדרת סביבות יעד. הצוות עורך את המקור, לא את היעד, אם הם צריכים לבצע שינויים.
איך IaC משנה ב-DevOps?
הטמעת מתודולוגיות DevOps ומתודולוגיות אינטגרציה מתמשכת/משלוח רציף (CI/CD) מחייבת שימוש ב-IaC. זה פוטר מפתחים מרוב אחריות ההקצאה, ומאפשר להם פשוט להריץ סקריפט כדי להפעיל את התשתית שלהם.
כתוצאה מכך, פריסות יישומים לא נעצרות בזמן בניית התשתית, ומנהלי מערכת אינם עמוסים במשימות ידניות שגוזלות זמן. מאינטגרציה ובדיקה דרך מסירה ופריסה, CI/CD מסתמך על אוטומציה מתמדת וניטור רציף לאורך כל מחזור החיים של האפליקציה. נדרשת סביבה קבועה כדי שהאוטומציה תעבוד.
כאשר צוות הפיתוח מספק אפליקציות או מגדיר סביבות בכיוון אחד וצוות התפעול מתקין ומגדיר את הסביבה בצורה שונה, לא ניתן לבצע אוטומציה של פריסות יישומים.
מתודולוגיית DevOps מיישרת את צוותי הפיתוח והתפעול, וכתוצאה מכך פחות טעויות, פריסות ידניות וחוסר עקביות. מכיוון שגם צוותי פיתוח וגם צוותי תפעול יכולים להשתמש באותו תיאור של פריסת האפליקציה, IaC עוזר לך לסנכרן פיתוח ותפעול, ומאפשר גישת DevOps.
כל סביבה, כולל סביבת הייצור שלך, צריכה לפעול באותה שיטת פריסה. בכל פעם שמשתמשים ב-IAC, נוצרת סביבה זהה.
סיכום
DevOps מסתמך במידה רבה על תשתית כקוד. תשתית כקוד היא הצעד הבא הטבעי בהפיכת הפעילות שלך למוכנה לעתיד בעולם שבו טכנולוגיות משבשות משנות ללא הרף את מגזר ה-IT.
זה מאפשר לך לממש את מלוא הפוטנציאל של ענן מחשוב, מפחית טעויות הקשורות לניהול תשתיות IT ידני, ומשפר את מהירות פיתוח התוכנה. כל זה מתבצע תוך הפחתת הוצאות התפעול.
השאירו תגובה