สารบัญ[ซ่อน][แสดง]
โครงสร้างพื้นฐานเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการพัฒนาซอฟต์แวร์ เนื่องจากมีหน้าที่รับผิดชอบโดยตรงสำหรับการทำงานที่ราบรื่นของแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์ เซิร์ฟเวอร์ โหลดบาลานเซอร์ ไฟร์วอลล์ ฐานข้อมูล และคลัสเตอร์คอนเทนเนอร์ที่ซับซ้อน ล้วนเป็นตัวอย่างของโครงสร้างพื้นฐาน
เนื่องจากปัญหาด้านโครงสร้างพื้นฐานแผ่ซ่านไปทั่วกระบวนการพัฒนาทั้งหมด จึงมีความเกี่ยวข้องมากกว่าสถานการณ์การผลิต
ซึ่งรวมถึงแพลตฟอร์ม CI/CD สภาพแวดล้อมการจัดเตรียม และเครื่องมือทดสอบ เป็นต้น
เมื่อความซับซ้อนของผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์เพิ่มขึ้น ความท้าทายด้านโครงสร้างพื้นฐานเหล่านี้จึงมีความสำคัญมากขึ้น เทคนิคดั้งเดิมของการจัดการโครงสร้างพื้นฐานด้วยตนเองอย่างรวดเร็วกลายเป็นโซลูชันที่ไม่สามารถปรับขนาดได้เพื่อให้ตรงกับแรงบันดาลใจของวัฏจักรการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่รวดเร็วบน DevOps ในปัจจุบัน
ด้วยเหตุนี้ Infrastructure as Code (IaC) จึงกลายเป็นโซลูชันการพัฒนาโดยพฤตินัยในปัจจุบัน Infrastructure as code (IaC) ช่วยให้คุณสามารถปรับขนาดและติดตามการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างพื้นฐานที่เกิดขึ้นได้
เราจะเจาะลึกถึงโครงสร้างพื้นฐานในฐานะโค้ดในส่วนนี้ ซึ่งรวมถึงข้อดี เหตุใดจึงสำคัญ และอื่นๆ มาเริ่มกันเลยดีกว่า
เป็นสิ่งที่ โครงสร้างพื้นฐานเป็นรหัส?
Infrastructure as Code เป็นกระบวนการในการจัดหาและกำหนดค่าสภาพแวดล้อมโดยใช้รหัส แทนที่จะกำหนดค่าอุปกรณ์และระบบที่เหมาะสมด้วยตนเอง นักพัฒนาเรียกใช้สคริปต์หลังจากกำหนดพารามิเตอร์ของโค้ดแล้ว และแพลตฟอร์ม IaC จะสร้างโครงสร้างพื้นฐานระบบคลาวด์โดยอัตโนมัติ
การกำหนดค่าไอทีอัตโนมัติดังกล่าวช่วยให้ทีมสามารถสร้างการตั้งค่าระบบคลาวด์ที่จำเป็นสำหรับการทดสอบและใช้งานผลิตภัณฑ์ได้อย่างรวดเร็ว Infrastructure as Code ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างองค์ประกอบโครงสร้างพื้นฐานที่พวกเขาต้องการ เช่น เครือข่าย เครื่องถ่วงโหลด, ฐานข้อมูล, เครื่องเสมือน และชนิดการเชื่อมต่อ
ในแง่ของคนธรรมดา มันคือกระบวนการในการจัดหาและจัดการโครงสร้างพื้นฐานที่ระบุโดยใช้รหัสแทนที่จะใช้มือ IaC ยังเป็นเทคนิค DevOps ที่สำคัญซึ่งจำเป็นสำหรับวงจรชีวิตการจัดส่งซอฟต์แวร์ที่รวดเร็ว
ช่วยให้ทีม DevOps สามารถสร้างและกำหนดเวอร์ชันโครงสร้างพื้นฐานได้อย่างรวดเร็วในลักษณะเดียวกับที่มีการกำหนดเวอร์ชันของซอร์สโค้ด รวมทั้งติดตามเวอร์ชันเหล่านี้เพื่อลดความไม่สอดคล้องระหว่างสภาพแวดล้อมไอที ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาใหญ่ในระหว่างการปรับใช้
แนวทางการประกาศเทียบกับความจำเป็นต่อ IaC
IaC สามารถเข้าหาได้สองวิธี: การประกาศหรือความจำเป็น
เครื่องมือ IaC จะตั้งค่าระบบให้คุณหากคุณใช้วิธีการเปิดเผย ซึ่งอธิบายสถานะที่ต้องการของระบบ รวมถึงทรัพยากรที่คุณต้องการและคุณสมบัติใดๆ ที่เครื่องมือเหล่านี้ควรมี
แนวทางการประกาศยังรักษาสถานะปัจจุบันของอ็อบเจ็กต์ระบบของคุณ ทำให้ง่ายต่อการจัดการเวลาหยุดทำงานของโครงสร้างพื้นฐานของคุณ ในทางกลับกัน วิธีการที่จำเป็นจะสรุปคำสั่งเฉพาะที่ต้องดำเนินการตามลำดับที่เหมาะสมเพื่อสร้างการกำหนดค่าที่ต้องการ
เทคโนโลยี IaC จำนวนมากใช้แนวทางการประกาศเพื่อเตรียมใช้งานโครงสร้างพื้นฐานและจะดำเนินการโดยอัตโนมัติ เครื่องมือ IaC แบบเปิดเผยจะใช้การปรับเปลี่ยนกับสถานะที่คุณต้องการหากคุณสร้างไว้ คุณจะต้องค้นหาวิธีใช้การปรับเปลี่ยนเหล่านั้น หากคุณใช้เครื่องมือที่จำเป็น เครื่องมือ IaC มักสามารถทำงานได้ในทั้งสองโหมด แม้ว่าจะชอบโหมดใดโหมดหนึ่งมากกว่ากันก็ตาม
โครงสร้างพื้นฐานเป็นรหัสทำงานอย่างไร
ในการปรับใช้โครงสร้างพื้นฐานเป็นโค้ดอย่างสมบูรณ์ ต้องมีข้อกำหนดบางประการ
แพลตฟอร์มสำหรับคลาวด์โฮสติ้งเป็นบริการ (IaaS)
ความต้องการแรกและสำคัญที่สุดคือการโฮสต์การเข้าถึงระยะไกล เครื่องมือการจัดการคอนฟิกูเรชันต้องเชื่อมต่อกับรีโมตโฮสต์และทำการเปลี่ยนแปลงที่นั่น ทีมของคุณต้องรับประกันว่าเครื่องมือการจัดการการกำหนดค่าสามารถเข้าถึงได้หากโครงสร้างพื้นฐานที่อยู่ห่างไกลมีการจัดการด้วยตนเอง
API บนแพลตฟอร์มการโฮสต์บนคลาวด์ที่เปิดใช้งาน IaaS ช่วยให้ลูกค้าสามารถสร้าง ลบ และเปลี่ยนทรัพยากรโครงสร้างพื้นฐานได้ตามต้องการ ระบบการจัดการการกำหนดค่าสามารถใช้ API เหล่านี้เพื่อทำให้กิจกรรมเหล่านี้เป็นไปโดยอัตโนมัติยิ่งขึ้นไปอีก Digital Ocean, Amazon AWS และ Microsoft Azure เป็นระบบ IaaS หลักสามระบบ
แพลตฟอร์มสำหรับการจัดการการกำหนดค่า
ชุดเครื่องมือที่เชื่อมต่อกับ IaaS API และทำให้การดำเนินการทั่วไปเป็นแบบอัตโนมัติ เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นถัดไปสำหรับการทำ IaC ให้เสร็จสิ้น กลุ่มคนสามารถทำงานร่วมกันเพื่อจัดทำชุดสคริปต์และเครื่องมือต่างๆ อย่างไรก็ตาม มันจะต้องใช้ความพยายามอย่างมาก การบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่อง และผลตอบแทนจากการลงทุนเพียงเล็กน้อย Terraform, Ansible, Salt Stack และ Chef เป็นเพียงเครื่องมือจัดการการกำหนดค่าโอเพนซอร์ซบางส่วนที่จัดการกับความท้าทายนี้
ระบบควบคุมเวอร์ชัน
แพลตฟอร์มการจัดการการกำหนดค่าใช้ไฟล์ข้อความที่เขียนด้วยภาษามาร์กอัป เช่น YAML เพื่อจัดเตรียมงานและลำดับสำหรับแพลตฟอร์มในการดำเนินการ ไฟล์ข้อความเหล่านี้สามารถใช้เป็นโค้ดของแอปพลิเคชันและจัดเก็บไว้ในที่เก็บการควบคุมเวอร์ชัน คำขอดึงและการตรวจสอบโค้ดได้รับอนุญาตในที่เก็บ ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเดียวของความจริง ระบบควบคุมเวอร์ชัน Git เป็นที่นิยมมากที่สุด
ด้วยข้อกำหนดเบื้องต้นเหล่านี้ ให้พิจารณาสถานการณ์สมมติต่อไปนี้: นักพัฒนาต้องการเพิ่มบริการแอปพลิเคชันใหม่ให้กับระบบ ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นถึงกระบวนการ IaC
- ในแพลตฟอร์มการจัดการการกำหนดค่าที่ต้องการ Terraform นักพัฒนาจะแก้ไขไฟล์ข้อความการกำหนดค่า YAML การเปลี่ยนแปลงระบุว่าจำเป็นต้องมีเซิร์ฟเวอร์โฮสต์ใหม่
- ในที่เก็บ Git ผู้พัฒนายอมรับการเปลี่ยนแปลงในสาขาคุณลักษณะ นักพัฒนาสร้างคำขอดึงเนื่องจากที่เก็บ Git ของโครงการโฮสต์บน Bitbucket สมาชิกอีกคนในทีมตรวจสอบคำขอดึงและสังเกตเห็นการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานใหม่ คำขอดึงได้รับการอนุมัติโดยสมาชิกในทีม และนักพัฒนารวมการเปลี่ยนแปลงเข้ากับสาขาหลักของที่เก็บ
- จำเป็นต้องใช้แพลตฟอร์มการกำหนดค่าในขั้นตอนนี้เพื่อดำเนินการอัปเดต นักพัฒนาสามารถเริ่มการอัปเดตได้ด้วยตนเอง เนื่องจากทีมใช้ Bitbucket พวกเขาจึงสามารถเข้าถึง Bitbucket Pipelines และสามารถใช้สิ่งนี้เพื่อทำให้ขั้นตอนนี้เป็นแบบอัตโนมัติ
- Terraform เชื่อมต่อกับ IaaS ของทีมหลังจากดำเนินการ Terraform ใช้ IaaS API เพื่อรันลำดับของคำสั่งที่อัปเดต IaaS เป็นการกำหนดค่าโครงสร้างพื้นฐานที่คาดไว้
ประโยชน์ของ IaC
IaC ช่วยองค์กรในการจัดการความต้องการโครงสร้างพื้นฐานด้านไอทีในหลากหลายวิธีผ่านขั้นตอนอัตโนมัติ ประโยชน์บางประการของการติดตั้ง IaC มีดังนี้:
- ความสม่ำเสมอ: IaC สามารถเพิ่มความสม่ำเสมอและลดข้อผิดพลาดที่มักเกิดขึ้นระหว่างการตั้งค่าด้วยตนเอง นอกจากนี้ยังป้องกันการเลื่อนการกำหนดค่าที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการดำเนินการด้วยตนเอง IaC ช่วยให้คุณป้องกันการแก้ไขการกำหนดค่าเฉพาะกิจที่ไม่มีเอกสาร โดยการเข้ารหัสและจัดทำเอกสารมาตรฐานการกำหนดค่าของคุณ
- ประสิทธิภาพ: การเข้ารหัสโครงสร้างพื้นฐานของคุณจะสร้างเทมเพลตการจัดเตรียม ทำให้การกำหนดค่าระบบ การบำรุงรักษา และการดูแลระบบทำได้ง่ายขึ้น สร้างโครงสร้างพื้นฐานที่ยืดหยุ่น ทำซ้ำได้ และปรับขนาดได้ ด้วยเหตุนี้ DevOps จึงสามารถเร่งความเร็วการพัฒนาซอฟต์แวร์ในแต่ละขั้นตอนได้ ส่งผลให้มีการเผยแพร่แอปในแต่ละวันมากขึ้น
- ลดต้นทุน: IaC ช่วยให้สามารถจัดการเครื่องเสมือนแบบเป็นโปรแกรม โดยไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าฮาร์ดแวร์ด้วยตนเองและอัปเกรด ด้วยการใช้รหัสเดียวกัน ผู้ปฏิบัติงานหนึ่งคนสามารถติดตั้งและจัดการเครื่องหนึ่งเครื่องหรือ 1000 เครื่องได้ ส่งผลให้ต้องการพนักงานน้อยลงและไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ใหม่อีกต่อไป ส่งผลให้ประหยัดต้นทุนได้มาก
- ความเร็ว: IaC ช่วยลดเวลาสำหรับนักพัฒนาในการจัดหาโครงสร้างพื้นฐานโดยเปลี่ยนให้เป็นสคริปต์อย่างง่าย ด้วยเหตุนี้ การปรับใช้แอปพลิเคชันจึงไม่ล่าช้าโดยโครงสร้างพื้นฐานอีกต่อไป และสามารถส่งมอบซอฟต์แวร์ใหม่ได้เร็วกว่ามาก
- ลดความเสี่ยง: ตามที่ IaC สนับสนุน การควบคุมเวอร์ชันไฟล์คอนฟิกูเรชันของคุณ เช่นเดียวกับไฟล์ซอร์สโค้ดของซอฟต์แวร์อื่นๆ สามารถตรวจสอบได้ ส่งผลให้ความเสี่ยงลดลง
IaC แก้ปัญหาอะไรได้บ้าง?
Infrastructure as Code ถูกสร้างขึ้นเพื่อจัดการกับปัญหาของการปล่อยสภาพแวดล้อมไปป์ไลน์ หากไม่มี IaC ทีมงานมีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษาการตั้งค่าของสภาพแวดล้อมการปรับใช้แต่ละรายการ แต่ละสภาพแวดล้อมพัฒนาเป็นเกล็ดหิมะ ซึ่งเป็นการจัดเรียงที่ไม่ซ้ำแบบใครซึ่งไม่สามารถจำลองแบบอัตโนมัติได้
ในระหว่างการปรับใช้ ความไม่สอดคล้องกันระหว่างสภาพแวดล้อมทำให้เกิดปัญหา เกล็ดหิมะต้องการการดำเนินการด้วยตนเองซึ่งยากต่อการจัดการและมีส่วนทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการบริหารและบำรุงรักษาโครงสร้างพื้นฐาน
Infrastructure as Code ยึดมั่นในแนวคิดเรื่อง idempotence
Idempotence หมายถึงข้อเท็จจริงที่ว่าคำสั่งการปรับใช้จะกำหนดค่าสภาพแวดล้อมเป้าหมายในลักษณะเดียวกันเสมอ โดยไม่คำนึงถึงสถานะเริ่มต้นของสภาพแวดล้อม Idempotency ทำได้โดยการกำหนดเป้าหมายที่มีอยู่โดยอัตโนมัติหรือยกเลิกเป้าหมายที่มีอยู่แล้วเริ่มต้นใหม่
ด้วยเหตุนี้ เมื่อใช้ IaC ทีมจะแก้ไขคำอธิบายสภาพแวดล้อมและเวอร์ชันของโมเดลการกำหนดค่า ซึ่งมักจะเขียนในรูปแบบโค้ดที่มีเอกสารประกอบอย่างดี เช่น JSON โมเดลนี้รันในไปป์ไลน์การวางจำหน่ายเพื่อตั้งค่าสภาพแวดล้อมเป้าหมาย ทีมงานจะแก้ไขแหล่งที่มา ไม่ใช่เป้าหมาย หากจำเป็นต้องทำการเปลี่ยนแปลง
IaC มีความสำคัญอย่างไรใน DevOps?
การนำ DevOps ไปใช้งานและวิธีการผสานรวมอย่างต่อเนื่อง/การนำส่งแบบต่อเนื่อง (CI/CD) จำเป็นต้องใช้ IaC ช่วยลดความรับผิดชอบของนักพัฒนาในการจัดสรรส่วนใหญ่ ทำให้พวกเขาเรียกใช้สคริปต์เพื่อให้โครงสร้างพื้นฐานทำงานได้
ด้วยเหตุนี้ การปรับใช้แอปพลิเคชันจึงไม่หยุดชะงักในขณะที่สร้างโครงสร้างพื้นฐาน และผู้ดูแลระบบจะไม่เป็นภาระกับงานที่ต้องดำเนินการด้วยตนเองซึ่งใช้เวลานาน ตั้งแต่การผสานรวมและการทดสอบไปจนถึงการส่งมอบและการใช้งาน CI/CD อาศัยการทำงานอัตโนมัติอย่างต่อเนื่องและการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องตลอดวงจรชีวิตของแอปพลิเคชัน จำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมคงที่เพื่อให้ระบบอัตโนมัติทำงาน
เมื่อทีมพัฒนาส่งแอปหรือกำหนดค่าสภาพแวดล้อมทางเดียว และทีมปฏิบัติการติดตั้งและกำหนดค่าสภาพแวดล้อมด้วยวิธีอื่น จะทำให้การปรับใช้แอปพลิเคชันอัตโนมัติไม่สามารถทำได้
วิธีการ DevOps จะจัดทีมพัฒนาและทีมปฏิบัติการ ส่งผลให้มีข้อผิดพลาดน้อยลง ปรับใช้ด้วยตนเอง และไม่สอดคล้องกัน เนื่องจากทั้งทีมพัฒนาและฝ่ายปฏิบัติการสามารถใช้คำอธิบายเดียวกันของการปรับใช้แอปพลิเคชันได้ IaC ช่วยให้คุณซิงโครไนซ์การพัฒนาและการดำเนินงานได้ ทำให้สามารถใช้แนวทาง DevOps ได้
ทุกสภาพแวดล้อม รวมถึงสภาพแวดล้อมการใช้งานจริงของคุณควรปฏิบัติตามวิธีการปรับใช้เดียวกัน ทุกครั้งที่ใช้ IaC จะมีการสร้างสภาพแวดล้อมที่เหมือนกัน
สรุป
DevOps อาศัยโครงสร้างพื้นฐานเป็นโค้ดเป็นอย่างมาก โครงสร้างพื้นฐานเป็นรหัสเป็นขั้นตอนต่อไปตามธรรมชาติในการทำให้การดำเนินงานของคุณพร้อมสำหรับอนาคตในโลกที่เทคโนโลยีก่อกวนกำลังเปลี่ยนแปลงภาคไอทีอย่างต่อเนื่อง
ช่วยให้คุณตระหนักถึงศักยภาพของ คอมพิวเตอร์เมฆลดข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับการจัดการโครงสร้างพื้นฐานด้านไอทีแบบแมนนวล และปรับปรุงความเร็วในการพัฒนาซอฟต์แวร์ ทั้งหมดนี้ทำได้โดยลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน
เขียนความเห็น