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A infraestrutura é uma parte importante do processo de desenvolvimento de software, pois é diretamente responsável pelo bom funcionamento de um aplicativo de software. Servidores, balanceadores de carga, firewalls, bancos de dados e clusters de contêiner complicados são exemplos de infraestrutura.
Como as dificuldades de infraestrutura permeiam todo o processo de desenvolvimento, elas são relevantes além das situações de produção.
Eles incluem plataformas CI/CD, ambientes de teste e ferramentas de teste, entre outras coisas.
À medida que a complexidade do produto de software aumenta, esses desafios de infraestrutura se tornam mais críticos. A técnica tradicional de gerenciar a infraestrutura manualmente rapidamente se torna uma solução não escalável para atender às aspirações dos ciclos de desenvolvimento de software rápidos baseados em DevOps de hoje.
Como resultado, a infraestrutura como código (IaC) tornou-se a solução de desenvolvimento de fato hoje. A infraestrutura como código (IaC) permite dimensionar e acompanhar as alterações de infraestrutura à medida que elas surgem.
Analisaremos mais detalhadamente a infraestrutura como código neste artigo, incluindo seus benefícios, por que é vital e muito mais. Então vamos começar.
O que é o Infraestrutura como código?
Infraestrutura como código é o processo de fornecer e configurar um ambiente usando código em vez de configurar manualmente os dispositivos e sistemas apropriados. Os desenvolvedores executam scripts após definir os parâmetros do código e a plataforma IaC gera automaticamente a infraestrutura em nuvem.
Essas configurações de TI automatizadas permitem que as equipes construam rapidamente a configuração de nuvem necessária para testar e executar seu produto. A infraestrutura como código permite que os desenvolvedores construam qualquer componente de infraestrutura que desejarem, como redes, balanceadores de carga, bancos de dados, máquinas virtuais e tipos de conexão.
Em termos leigos, é o processo de fornecimento e gerenciamento de infraestrutura especificado usando código em vez de manualmente. O IaC também é uma importante técnica de DevOps necessária para um ciclo de vida de entrega de software em ritmo acelerado.
Ele permite que as equipes de DevOps construam e criem versões da infraestrutura rapidamente da mesma maneira que o código-fonte é versionado, além de rastrear essas versões para minimizar a inconsistência entre os ambientes de TI, o que pode causar grandes problemas durante a implantação.
Abordagens declarativas versus imperativas para IaC
A IaC pode ser abordada de duas maneiras: declarativa ou imperativa.
Uma ferramenta IaC configurará o sistema para você se você usar uma abordagem declarativa, que descreve o estado pretendido do sistema, incluindo quais recursos você precisa e quaisquer qualidades que eles devem ter.
Uma abordagem declarativa também mantém o controle do estado atual dos objetos do sistema, facilitando o gerenciamento do tempo de inatividade de sua infraestrutura. Um método imperativo, por outro lado, descreve as instruções específicas que devem ser executadas na ordem correta para criar a configuração pretendida.
Muitas tecnologias IaC usam uma abordagem declarativa para provisionar infraestrutura e o farão automaticamente. Uma ferramenta IaC declarativa aplicará modificações ao estado desejado para você se você as fizer. Você precisará descobrir como aplicar esses ajustes se estiver usando uma ferramenta essencial. As ferramentas IaC são frequentemente capazes de operar em ambos os modos, embora prefiram um sobre o outro.
Como funciona a infraestrutura como código?
Para implementar completamente a infraestrutura como código, alguns requisitos devem estar em vigor.
Uma plataforma para hospedagem na nuvem como serviço (IaaS)
A primeira e mais importante necessidade é a hospedagem de acesso remoto. A ferramenta de gerenciamento de configuração deve se conectar ao host remoto e fazer alterações nele. Sua equipe deve garantir que a ferramenta de gerenciamento de configuração tenha acesso se a infraestrutura distante for autogerenciada.
As APIs na plataforma de hospedagem em nuvem habilitada para IaaS permitem que os clientes criem, removam e alterem recursos de infraestrutura sob demanda. Os sistemas de gerenciamento de configuração podem usar essas APIs para automatizar ainda mais essas atividades. Digital Ocean, Amazon AWS e Microsoft Azure são os três principais sistemas IaaS.
Uma plataforma para gerenciamento de configuração
O conjunto de ferramentas que se conecta às APIs IaaS e automatiza as operações típicas é o próximo pré-requisito para concluir o IaC. Um grupo de pessoas pode trabalhar em conjunto para produzir uma coleção de scripts e ferramentas. No entanto, seria necessário um esforço significativo, manutenção contínua e um retorno mínimo sobre o investimento. Terraform, Ansible, Salt Stack e Chef são apenas algumas das ferramentas de gerenciamento de configuração de código aberto que lidam com esse desafio.
Sistema de Controle de Versão
Uma plataforma de gerenciamento de configuração usa arquivos de texto escritos em uma linguagem de marcação como YAML para fornecer tarefas e sequências para a plataforma executar. Esses arquivos de texto podem ser tratados como código do aplicativo e armazenados em um repositório de controle de versão. Solicitações de pull e revisões de código são permitidas no repositório, que atua como um único ponto de verdade. O sistema de controle de versão Git é o mais popular.
Com esses pré-requisitos em vigor, considere o seguinte cenário: um desenvolvedor deseja adicionar um novo serviço de aplicativo a um sistema. Este exemplo ilustra um processo IaC.
- Em sua plataforma de gerenciamento de configuração preferida, Terraform, o desenvolvedor modifica um arquivo de texto de configuração YAML. As alterações indicam que um novo servidor de hospedagem é necessário.
- No repositório Git, o desenvolvedor confirma as alterações em uma ramificação de recurso. O desenvolvedor cria um pull request, pois o repositório Git do projeto está hospedado no Bitbucket. Outro membro da equipe analisa a solicitação pull e percebe as novas melhorias de infraestrutura. A solicitação pull é aprovada por um membro da equipe e o desenvolvedor integra a alteração na ramificação principal do repositório.
- A plataforma de configuração é necessária nesta etapa para realizar uma atualização. O desenvolvedor pode iniciar manualmente a atualização. Como a equipe usa o Bitbucket, eles têm acesso ao Bitbucket Pipelines e podem utilizar um para automatizar esse procedimento.
- O Terraform se conecta ao IaaS da equipe após a execução. O Terraform usa a API IaaS para executar uma sequência de comandos que atualizam a IaaS para a configuração de infraestrutura prevista.
Benefícios IaC
A IaC auxilia as organizações no gerenciamento de suas demandas de infraestrutura de TI de várias maneiras por meio de procedimentos automatizados. Alguns dos benefícios da instalação do IaC são os seguintes:
- Consistência: o IaC pode aumentar a consistência e diminuir os erros que ocorrem com frequência durante as configurações manuais. Também evita desvios de configuração que podem ocorrer durante uma operação manual. O IaC permite que você evite modificações de configuração ad-hoc não documentadas codificando e documentando seus padrões de configuração.
- Eficiência: Codificar sua infraestrutura cria um modelo de provisionamento, facilitando a configuração, manutenção e administração do sistema. Ele cria uma infraestrutura flexível, repetível e escalável. Como resultado, o DevOps pode acelerar cada estágio do desenvolvimento de software, resultando em mais aplicativos sendo publicados diariamente.
- Custo reduzido: o IaC permite que as máquinas virtuais sejam gerenciadas programaticamente, eliminando a necessidade de configuração e atualizações manuais de hardware. Usando o mesmo código, um operador pode instalar e gerenciar uma máquina ou 1000 unidades. Como resultado, menos funcionários são necessários e novos equipamentos não são mais necessários, resultando em economias de custos consideráveis.
- Velocidade: o IaC reduz o tempo necessário para os desenvolvedores fornecerem sua infraestrutura, transformando-a em um script simples. Como resultado, as implantações de aplicativos não são mais atrasadas pela infraestrutura e novos softwares podem ser entregues consideravelmente mais rápido.
- Reduza o risco: como a IaC incentiva controle de versão, seus arquivos de configuração, como qualquer outro arquivo de código-fonte de software, podem ser rastreados. Como consequência, o risco é reduzido.
Qual problema o IaC resolve?
A infraestrutura como código foi criada para resolver o problema de desvio do ambiente do pipeline de lançamento. Sem o IaC, as equipes são responsáveis por manter as configurações de cada ambiente de implantação. Cada ambiente evolui para um floco de neve, um arranjo único que não pode ser replicado automaticamente.
Durante as implantações, a inconsistência entre os ambientes causa problemas. Os flocos de neve precisam de operações manuais difíceis de gerenciar e que contribuem para erros na administração e manutenção da infraestrutura.
Infraestrutura como Código adere à ideia de idempotência.
Idempotência refere-se ao fato de que um comando de implantação sempre configura o ambiente de destino da mesma forma, independentemente do estado inicial do ambiente. A idempotência é alcançada definindo automaticamente uma meta existente ou descartando a meta existente e começando de novo.
Como resultado, usando o IaC, as equipes modificam a descrição do ambiente e a versão do modelo de configuração, que geralmente é escrito em formatos de código bem documentados, como JSON. O modelo é executado no pipeline de lançamento para configurar ambientes de destino. A equipe edita a origem, não o destino, se precisar fazer alterações.
Qual a importância do IaC no DevOps?
A implementação de metodologias DevOps e integração contínua/entrega contínua (CI/CD) exige o uso de IaC. Ele alivia os desenvolvedores da maioria das responsabilidades de provisionamento, permitindo que eles apenas executem um script para colocar sua infraestrutura em funcionamento.
Como resultado, as implantações de aplicativos não são interrompidas enquanto a infraestrutura é construída e os administradores de sistema não são sobrecarregados com tarefas manuais demoradas. Da integração e teste até a entrega e implantação, o CI/CD conta com automação constante e monitoramento contínuo durante todo o ciclo de vida do aplicativo. É necessário um ambiente constante para que a automação funcione.
Quando a equipe de desenvolvimento entrega aplicativos ou configura ambientes de uma maneira e a equipe de operações instala e configura o ambiente de maneira diferente, não é possível automatizar as implantações de aplicativos.
Uma metodologia DevOps alinha as equipes de desenvolvimento e operações, resultando em menos erros, implantações manuais e inconsistências. Como as equipes de desenvolvimento e operações podem utilizar a mesma descrição da implantação do aplicativo, o IaC ajuda você a sincronizar o desenvolvimento e as operações, permitindo uma abordagem DevOps.
Cada ambiente, incluindo seu ambiente de produção, deve seguir o mesmo método de implantação. Cada vez que o IaC é utilizado, um ambiente idêntico é criado.
Conclusão
O DevOps depende muito da infraestrutura como código. Infraestrutura como código é o próximo passo natural para preparar suas operações para o futuro em um mundo onde tecnologias disruptivas estão transformando continuamente o setor de TI.
Ele permite que você realize todo o potencial de computação em nuvem, reduz os erros associados ao gerenciamento manual da infraestrutura de TI e melhora a velocidade com que o software é desenvolvido. Tudo isso é realizado enquanto diminui as despesas operacionais.
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