La gestión eficiente de la infraestructura es fundamental para organizaciones de todos los tamaños. A medida que los sistemas se vuelven más complejos, los enfoques manuales tradicionales ya no son suficientes. Los principios de la infraestructura como código pueden ayudarle a gestionar eficazmente sus recursos de TI, en la nube y locales.
El concepto de IaC ha ganado un gran impulso en los últimos años, ya que ofrece una potente solución a las complejidades de la gestión de la infraestructura moderna. Al tratar la infraestructura como software, las organizaciones pueden alcanzar niveles sin precedentes de automatización, coherencia y escalabilidad.
En esta entrada del blog profundizaremos en los principios clave de la infraestructura como código, exploraremos su importancia en los entornos modernos y cómo evoluciona con el tiempo. Examinaremos los conceptos básicos que hacen que la IaC sea eficaz, analizaremos los retos comunes en su adopción y proporcionaremos las mejores prácticas para su implementación. Comencemos con sus conceptos fundamentales y su contexto histórico.
Introducción a la infraestructura como código (IaC)
La infraestructura como código es una metodología que permite a los desarrolladores y equipos de operaciones gestionar y aprovisionar la infraestructura informática a través de archivos de definición legibles por máquina. En lugar de configurar manualmente los servidores, las redes y otros recursos, IaC permite a los equipos utilizar código para automatizar estos procesos.
Importancia de IaC en los entornos informáticos modernos
En los entornos informáticos modernos, la velocidad y la agilidad son fundamentales. Al tratar la infraestructura como software, los equipos pueden aplicar prácticas de desarrollo de software a la gestión de la infraestructura. Este enfoque permite implementaciones más rápidas, menos errores y una mayor coherencia entre los entornos.
Los principios y prácticas de la infraestructura como código ofrecen varias ventajas, entre ellas:
- Pueden reducir los tiempos de implementación de horas a minutos, sin comprometer la seguridad
- Recopilar comentarios de los clientes, utilizar scripts personalizados y reducir la probabilidad de errores humanos derivados de las configuraciones manuales
- Eliminar las desviaciones de configuración, reducir la complejidad de la infraestructura y resolver problemas
- Implemente el control de versiones, realice un seguimiento de los cambios y pruebe nuevas configuraciones.
- Colabore sin problemas con los equipos de seguridad y mejore la eficiencia de la seguridad.
- Aplique los mejores flujos de trabajo de DevOps y Agile para satisfacer los requisitos empresariales.
Antecedentes históricos y evolución
Los orígenes de los principios de la infraestructura como código se remontan a principios de la década de 2000. Ben Treynor Sloss introdujo los principios de la ingeniería de fiabilidad del sitio para mejorar los servicios de Google y hacerlos más fiables.
El concepto de IaC tiene sus raíces en los inicios de la virtualización y la computación en la nube. A medida que las empresas comenzaron a pasar del hardware físico a las máquinas virtuales y los servicios en la nube, se hizo evidente la necesidad de una gestión más eficiente de la infraestructura.
Las primeras herramientas de IaC se centraban en la gestión de la configuración, lo que permitía a los equipos definir las configuraciones del sistema en código. Herramientas como Puppet y Chef fueron pioneras en este enfoque, permitiendo la configuración automatizada de servidores y aplicaciones.A medida que las plataformas en la nube maduraron, surgieron más soluciones IaC. Estas nuevas herramientas permitieron el aprovisionamiento de infraestructuras completas, incluyendo redes, almacenamiento y recursos informáticos. Plataformas como AWS CloudFormation y Terraform ampliaron el alcance de IaC, permitiendo a los equipos definir y gestionar infraestructuras complejas en la nube. Hoy en día, IaC ha evolucionado hasta abarcar una amplia gama de herramientas y prácticas, como GitOps y policy-as-code, que dan forma a su dirección futura.
Principios de la infraestructura como código
Hay varios principios clave que sustentan el enfoque IaC. Comprender estos principios es fundamental para implementar y aprovechar eficazmente IaC en su organización. Veámoslos en detalle.
#1 Control de versiones
El control de versiones es un principio fundamental de IaC. Al igual que el código de las aplicaciones, el código de la infraestructura debe almacenarse en un sistema de control de versiones. Esta práctica ofrece numerosas ventajas, entre las que se incluyen la trazabilidad, la colaboración y la capacidad de reversión. Los equipos pueden realizar un seguimiento de los cambios en la infraestructura a lo largo del tiempo, comprendiendo quién realizó qué cambios y por qué. Varios miembros del equipo pueden trabajar simultáneamente en el código de la infraestructura, fusionando los cambios según sea necesario. Si un cambio causa problemas, los equipos pueden revertir fácilmente a una versión anterior y estable de la infraestructura.
Imagina un escenario en el que un cambio crítico en la configuración del servidor provoca un tiempo de inactividad inesperado. Con IaC controlado por versiones, el equipo puede identificar rápidamente el cambio problemático y revertir a la última configuración conocida que funcionaba correctamente.
#2 Idempotencia
La idempotencia es un concepto crucial en IaC. Una operación idempotente produce el mismo resultado independientemente del número de veces que se ejecute. En el contexto de IaC, esto significa que aplicar la misma configuración varias veces no debería cambiar el estado final del sistema.
La función de la idempotencia en los scripts de IaC es garantizar la coherencia y evitar efectos secundarios no deseados. Por ejemplo, si se ejecuta dos veces un script para crear una máquina virtual (VM), no debería crear dos máquinas virtuales. En su lugar, debería reconocer que la máquina virtual ya existe y no realizar ninguna acción.
#3 Automatización y orquestación
La automatización es el núcleo de IaC. Al codificar la infraestructura, los equipos pueden automatizar todo el ciclo de vida de la gestión de la infraestructura. Esto incluye el aprovisionamiento, la configuración, las actualizaciones y el desmantelamiento de los recursos. La orquestación lleva la automatización un paso más allá al coordinar múltiples tareas automatizadas. En entornos complejos, la orquestación garantiza que los recursos se aprovisionen y configuren en el orden correcto y con las dependencias adecuadas.
#4 Coherencia y repetibilidad
IaC promueve la coherencia entre entornos. Al utilizar el mismo código para implementar la infraestructura en desarrollo, pruebas y producción, los equipos pueden minimizar los problemas específicos del entorno. Esta coherencia también facilita la replicación de entornos con fines de escalabilidad o recuperación ante desastres. La repetibilidad está estrechamente relacionada con la coherencia. Con IaC, los equipos pueden recrear entornos completos desde cero con confianza. Esta capacidad es muy valiosa para realizar pruebas, solucionar problemas y recuperarse de fallos.
Retos comunes en la adopción de IaC
Aunque IaC ofrece numerosas ventajas, las organizaciones suelen enfrentarse a retos a la hora de adoptar este enfoque.
#1 Brecha de habilidades
IaC requiere un conjunto de habilidades diferente al de la gestión tradicional de infraestructuras. Muchos profesionales de TI están acostumbrados a la configuración manual y pueden tener dificultades con la transición a una infraestructura basada en código. Esta brecha de habilidades puede ralentizar la adopción y provocar resistencia por parte de los miembros del equipo. Para abordar este desafío, las organizaciones deben invertir en programas de formación. Emparejar a profesionales con experiencia en IaC con aquellos que son nuevos en el concepto también puede acelerar el aprendizaje.
#2 Resistencia cultural
Pasar de procesos manuales a una infraestructura basada en código puede suponer un cambio cultural significativo para algunas organizaciones. Los equipos pueden mostrarse reacios a cambiar los flujos de trabajo establecidos o pueden no ver el valor inmediato de adoptar IaC. Para superar esta resistencia es necesario comunicar claramente las ventajas de IaC y adoptar un enfoque gradual y por fases para su implementación. Demostrar los primeros beneficios y mostrar cómo IaC puede resolver los puntos débiles existentes puede ayudar a conseguir la aceptación de toda la organización.
#3 Selección de herramientas
Con la gran cantidad de herramientas IaC disponibles, elegir la más adecuada para sus necesidades puede resultar abrumador. Cada herramienta tiene sus puntos fuertes y débiles, y la mejor opción suele depender de su caso de uso específico y de la tecnología existente. Para superar este reto, comience por definir claramente sus requisitos. Tenga en cuenta factores como su proveedor de nube, la complejidad de su infraestructura y las habilidades existentes de su equipo.
#4 Gestión del estado
A medida que la infraestructura se vuelve más compleja, la gestión del estado de los recursos en múltiples entornos puede convertirse en un reto. Las herramientas IaC deben realizar un seguimiento del estado actual de la infraestructura y conciliarlo con el estado deseado definido en el código. Para abordar esto, adopte una estrategia de gestión del estado sólida. Utilice soluciones de almacenamiento de estado remoto proporcionadas por muchas herramientas de IaC para garantizar que todos los miembros del equipo trabajen con la misma información de estado. Implemente mecanismos de bloqueo adecuados para evitar conflictos cuando varios miembros del equipo realicen cambios.
#5 Preocupaciones de seguridad
IaC introduce nuevas consideraciones de seguridad, como la protección del código de la infraestructura y la garantía de configuraciones seguras. Almacenar las definiciones de la infraestructura como código puede exponer información confidencial si no se protege adecuadamente. Para mitigar estos riesgos, implemente controles de acceso sólidos para sus repositorios de IaC. Utilice herramientas de gestión de secretos para manejar los datos confidenciales de forma segura. Audite periódicamente su código IaC para detectar las mejores prácticas de seguridad y las configuraciones incorrectas. La integración de herramientas de análisis de seguridad en su flujo de trabajo de IaC puede ayudar a detectar posibles vulnerabilidades de forma temprana.
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Guía de lecturaPrácticas recomendadas para implementar los principios de IaC
Para superar los retos mencionados anteriormente y maximizar las ventajas de IaC, tenga en cuenta las siguientes prácticas recomendadas.
1. Escribir código limpio y modular
Al igual que el código de las aplicaciones, el código de la infraestructura debe ser limpio, estar bien organizado y ser modular. Este enfoque facilita la comprensión, el mantenimiento y la reutilización del código. Considere la posibilidad de dividir las infraestructuras complejas en módulos más pequeños y manejables.
Por ejemplo, puede tener módulos separados para redes, recursos informáticos y configuraciones de bases de datos. Estos módulos se pueden combinar para crear entornos completos. Utilice nombres significativos para los recursos y las variables, e incluya comentarios para explicar la lógica o las configuraciones complejas.
2. Consideraciones de seguridad
La seguridad debe ser una prioridad máxima al implementar IaC. Esto incluye proteger sus repositorios IaC e integrar la seguridad en su flujo de trabajo IaC. Utilice controles de acceso y autenticación sólidos para su sistema de control de versiones. Implemente reglas de protección de ramas para evitar cambios no autorizados en el código de infraestructura crítica.
Audite regularmente el acceso a sus repositorios de IaC. Implemente el principio del mínimo privilegio, asegurándose de que los miembros del equipo solo tengan los permisos que necesitan para realizar sus tareas. Utilice herramientas de gestión de secretos para manejar de forma segura la información confidencial, como claves API y contraseñas. La integración de la seguridad en el flujo de trabajo de IaC implica la implementación de políticas como código para hacer cumplir las normas de seguridad en toda su infraestructura. Utilice herramientas de análisis de seguridad automatizadas para comprobar si hay configuraciones incorrectas y vulnerabilidades en sus scripts de IaC. Incorpore pruebas de seguridad en su canalización CI/CD para el código de infraestructura.
3. Pruebas y validación
Las pruebas exhaustivas son fundamentales para garantizar la fiabilidad y la seguridad de su infraestructura. Implemente una estrategia de pruebas completa que incluya pruebas unitarias para módulos individuales, pruebas de integración para verificar las interacciones entre componentes, comprobaciones de cumplimiento para garantizar el cumplimiento de los requisitos de seguridad y normativos, y pruebas de rendimiento para validar la escalabilidad de su infraestructura. Considere la posibilidad de implementar principios de ingeniería del caos para probar la resiliencia de su infraestructura. Simule fallos y condiciones inesperadas para identificar puntos débiles en su configuración y mejorar la fiabilidad general.
4. Integración continua y entrega/implementación continua (CI/CD)
La integración de IaC en su canalización CI/CD le permite automatizar las pruebas y la implementación de los cambios en la infraestructura. Este enfoque garantiza que las actualizaciones de la infraestructura se prueben exhaustivamente antes de aplicarlas a los entornos de producción.
Un proceso típico de IaC CI/CD puede incluir pasos como la confirmación del código que activa el proceso, comprobaciones automáticas de sintaxis y estilo, pruebas unitarias y de integración, análisis de seguridad, implementación en un entorno de prueba, pruebas de aceptación, una puerta de aprobación para la implementación en producción y, por último, la implementación en producción. Implemente la detección de desviaciones de la infraestructura como parte de su proceso de CI/CD. Compare periódicamente el estado real de su infraestructura con el estado deseado definido en su código IaC. Esta práctica ayuda a identificar y rectificar cualquier cambio no autorizado o no deseado en su infraestructura.
Conclusión
IaC ha revolucionado la gestión de recursos de TI, permitiendo una automatización, consistencia y escalabilidad sin precedentes. Principios clave como el control de versiones, la idempotencia y los paradigmas declarativos constituyen la base de un IaC eficaz, lo que permite una gestión eficiente de infraestructuras complejas.
Aunque la adopción de los principios del IaC plantea retos como la falta de conocimientos y las preocupaciones en materia de seguridad, seguir las mejores prácticas, como escribir código limpio e integrarlo con los procesos de CI/CD, puede ayudar a superar estos obstáculos.
Recuerde que la implementación de IaC es un proceso iterativo. Empiece poco a poco, aprenda continuamente y utilice las mejores herramientas para mejorar la seguridad. Al adoptar IaC, las organizaciones transforman su enfoque de las operaciones de TI, allanando el camino para una mayor agilidad, fiabilidad e innovación en el panorama tecnológico moderno.
"FAQs
IaC ofrece ventajas tanto a equipos grandes como pequeños, pero es probable que veas más beneficios si ya cuentas con sistemas de compilación maduros. Necesita sistemas de compilación maduros para compilar e implementar automáticamente sus cambios cada vez que los confirme. Si no dispone de un sistema de compilación automatizado, tendrá que crear uno antes de poder adoptar IaC.
IaC y DevOps a menudo se combinan, pero no es necesario que sea así. IaC es un subconjunto de DevOps, pero DevOps en su conjunto consiste en adoptar un conjunto de enfoques para capacitar a los desarrolladores para que controlen la infraestructura necesaria para ejecutar el código. IaC ayuda a ello, pero no es necesario.
Las mayores ventajas de IaC son que facilita mucho a los desarrolladores la implementación de cambios en la infraestructura junto con los cambios en el código que soportan, así como la capacidad de volver a implementar en la arquitectura correcta siempre que sea necesario. Dado que todos los cambios en la infraestructura se definen en el repositorio de código, todos los cambios en el código y la infraestructura se implementan juntos. Y si necesitas volver a una versión anterior, puedes hacerlo fácilmente porque la infraestructura definida está justo al lado de tu código antiguo.