Una gestione efficiente dell'infrastruttura è fondamentale per le organizzazioni di tutte le dimensioni. Con l'aumentare della complessità dei sistemi, gli approcci manuali tradizionali non sono più sufficienti. I principi dell'infrastruttura come codice possono aiutarti a gestire in modo efficace le tue risorse IT, cloud e on-premise.
Il concetto di IaC ha guadagnato una notevole popolarità negli ultimi anni, offrendo una soluzione potente alle complessità della gestione delle infrastrutture moderne. Trattando l'infrastruttura come software, le organizzazioni possono raggiungere livelli senza precedenti di automazione, coerenza e scalabilità.
Questo post del blog approfondirà i principi chiave dell'infrastruttura come codice, ne esplorerà l'importanza negli ambienti moderni e come si evolve nel tempo. Esamineremo i concetti fondamentali che rendono efficace l'IaC, discuteremo le sfide comuni nella sua adozione e forniremo le migliori pratiche per la sua implementazione. Cominciamo con i suoi concetti fondamentali e il contesto storico.
Introduzione all'infrastruttura come codice (IaC)
L'infrastruttura come codice è una metodologia che consente agli sviluppatori e ai team operativi di gestire e fornire infrastrutture informatiche tramite file di definizione leggibili da macchina. Anziché configurare manualmente server, reti e altre risorse, IaC consente ai team di utilizzare il codice per automatizzare questi processi.
Importanza dell'IaC nei moderni ambienti IT
Nei moderni ambienti IT, velocità e agilità sono fondamentali. Trattando l'infrastruttura come software, i team possono applicare le pratiche di sviluppo software alla gestione dell'infrastruttura. Questo approccio porta a implementazioni più rapide, riduzione degli errori e maggiore coerenza tra gli ambienti.
I principi e le pratiche dell'infrastruttura come codice offrono diversi vantaggi, tra cui:
- Possono ridurre i tempi di implementazione da ore a minuti, senza compromettere la sicurezza
- Raccogliere feedback dai clienti, utilizzare script personalizzati e ridurre la probabilità di errori umani derivanti da configurazioni manuali
- Eliminare le derive di configurazione, ridurre la complessità dell'infrastruttura e risolvere i problemi
- Implementare il controllo delle versioni, tenere traccia delle modifiche e sperimentare nuove configurazioni
- Collaborare senza soluzione di continuità con i team di sicurezza e migliorare l'efficienza della sicurezza
- Applicare i migliori flussi di lavoro DevOps e Agile per soddisfare i requisiti aziendali
Contesto storico ed evoluzione
Le origini dei principi dell'infrastruttura come codice risalgono ai primi anni 2000. Ben Treynor Sloss ha introdotto i principi dell'ingegneria dell'affidabilità dei siti per migliorare i servizi di Google e renderli più affidabili.
Il concetto di IaC affonda le sue radici nei primi giorni della virtualizzazione e del cloud computing. Quando le aziende hanno iniziato a passare dall'hardware fisico alle macchine virtuali e ai servizi cloud, è diventata evidente la necessità di una gestione più efficiente dell'infrastruttura.
I primi strumenti IaC si concentravano sulla gestione della configurazione, consentendo ai team di definire le configurazioni di sistema nel codice. Strumenti come Puppet e Chef hanno aperto la strada a questo approccio, consentendo la configurazione automatizzata di server e applicazioni.
Con la maturazione delle piattaforme cloud, sono emerse altre soluzioni IaC. Questi nuovi strumenti hanno consentito il provisioning di intere infrastrutture, comprese reti, storage e risorse di calcolo. Piattaforme come AWS CloudFormation e Terraform hanno ampliato l'ambito di applicazione dell'IaC, consentendo ai team di definire e gestire infrastrutture cloud complesse. Oggi, l'IaC si è evoluto fino a comprendere un'ampia gamma di strumenti e pratiche, come GitOps e policy-as-code, che ne stanno plasmando la direzione futura.
Principi dell'Infrastructure as Code
Diversi principi chiave sono alla base dell'approccio IaC. Comprendere questi principi è fondamentale per implementare e sfruttare efficacemente l'IaC nella propria organizzazione. Approfondiamoli.
#1 Controllo delle versioni
Il controllo delle versioni è un principio fondamentale dell'IaC. Proprio come il codice delle applicazioni, anche il codice dell'infrastruttura dovrebbe essere archiviato in un sistema di controllo delle versioni. Questa pratica offre numerosi vantaggi, tra cui tracciabilità, collaborazione e capacità di rollback. I team possono tenere traccia delle modifiche apportate all'infrastruttura nel tempo, comprendendo chi ha apportato quali modifiche e perché. Più membri del team possono lavorare contemporaneamente sul codice dell'infrastruttura, unendo le modifiche secondo necessità. Se una modifica causa problemi, i team possono facilmente ripristinare una versione precedente e stabile dell'infrastruttura.
Immaginate uno scenario in cui una modifica critica alla configurazione del server causi un tempo di inattività imprevisto. Con l'IaC a controllo di versione, il team può identificare rapidamente la modifica problematica e ripristinare l'ultima configurazione nota funzionante.
#2 Idempotenza
L'idempotenza è un concetto cruciale nell'IaC. Un'operazione idempotente produce lo stesso risultato indipendentemente dal numero di volte in cui viene eseguita. Nel contesto dell'IaC, ciò significa che l'applicazione della stessa configurazione più volte non dovrebbe modificare lo stato finale del sistema.
Il ruolo dell'idempotenza negli script IaC è quello di garantire la coerenza e prevenire effetti collaterali indesiderati. Ad esempio, se uno script per creare una macchina virtuale (VM) viene eseguito due volte, non dovrebbe creare due VM. Dovrebbe invece riconoscere che la VM esiste già e non intraprendere alcuna azione.
#3 Automazione e orchestrazione
L'automazione è al centro dell'IaC. Codificando l'infrastruttura, i team possono automatizzare l'intero ciclo di vita della gestione dell'infrastruttura. Ciò include il provisioning, la configurazione, gli aggiornamenti e la dismissione delle risorse. L'orchestrazione porta l'automazione a un livello superiore coordinando più attività automatizzate. In ambienti complessi, l'orchestrazione garantisce che le risorse siano fornite e configurate nell'ordine corretto e con le dipendenze appropriate.
#4 Coerenza e ripetibilità
L'IaC promuove la coerenza tra gli ambienti. Utilizzando lo stesso codice per implementare l'infrastruttura in fase di sviluppo, test e produzione, i team possono ridurre al minimo i problemi specifici dell'ambiente. Questa coerenza semplifica anche la replica degli ambienti a fini di scalabilità o ripristino di emergenza. La ripetibilità è strettamente legata alla coerenza. Con IaC, i team possono ricreare interi ambienti da zero con sicurezza. Questa capacità è preziosa per i test, la risoluzione dei problemi e il ripristino in caso di guasti.
Sfide comuni nell'adozione dell'IaC
Sebbene l'IaC offra numerosi vantaggi, le organizzazioni spesso devono affrontare delle sfide quando adottano questo approccio.
#1 Carenza di competenze
L'IaC richiede un insieme di competenze diverso rispetto alla gestione tradizionale dell'infrastruttura. Molti professionisti IT sono abituati alla configurazione manuale e potrebbero avere difficoltà con il passaggio a un'infrastruttura basata su codice. Questo divario di competenze può rallentare l'adozione e portare a resistenze da parte dei membri del team. Per affrontare questa sfida, le organizzazioni dovrebbero investire in programmi di formazione. Anche l'abbinamento di professionisti IaC esperti con quelli che non conoscono il concetto può accelerare l'apprendimento.
#2 Resistenza culturale
Il passaggio da processi manuali a un'infrastruttura basata su codice può rappresentare un cambiamento culturale significativo per alcune organizzazioni. I team potrebbero essere riluttanti a modificare i flussi di lavoro consolidati o potrebbero non vedere il valore immediato dell'adozione dell'IaC. Per superare questa resistenza è necessario comunicare chiaramente i vantaggi dell'IaC e adottare un approccio graduale e fase per fase all'implementazione. Dimostrare i primi risultati positivi e mostrare come l'IaC possa risolvere i punti critici esistenti può aiutare a ottenere il consenso di tutta l'organizzazione.
#3 Selezione degli strumenti
Con i numerosi strumenti IaC disponibili, scegliere quello giusto per le proprie esigenze può essere difficile. Ogni strumento ha i suoi punti di forza e di debolezza e la scelta migliore dipende spesso dal caso d'uso specifico e dallo stack tecnologico esistente. Per affrontare questa sfida, iniziate definendo chiaramente i vostri requisiti. Considerate fattori quali il vostro fornitore di servizi cloud, la complessità della vostra infrastruttura e le competenze esistenti del vostro team.
#4 Gestione dello stato
Man mano che l'infrastruttura diventa più complessa, la gestione dello stato delle risorse in più ambienti può diventare difficile. Gli strumenti IaC devono monitorare lo stato attuale dell'infrastruttura e riconciliarlo con lo stato desiderato definito nel codice. Per affrontare questo problema, adottate una solida strategia di gestione dello stato. Utilizzate le soluzioni di archiviazione dello stato remoto fornite da molti strumenti IaC per garantire che tutti i membri del team lavorino con le stesse informazioni sullo stato. Implementate meccanismi di blocco adeguati per evitare conflitti quando più membri del team apportano modifiche.
#5 Problemi di sicurezza
L'IaC introduce nuove considerazioni di sicurezza, come la protezione del codice dell'infrastruttura e la garanzia di configurazioni sicure. L'archiviazione delle definizioni dell'infrastruttura come codice può potenzialmente esporre informazioni sensibili se non adeguatamente protette. Per mitigare questi rischi, implementa controlli di accesso rigorosi per i tuoi repository IaC. Utilizza strumenti di gestione dei segreti per gestire i dati sensibili in modo sicuro. Controllate regolarmente il vostro codice IaC per verificare le migliori pratiche di sicurezza e le configurazioni errate. L'integrazione di strumenti di scansione della sicurezza nel vostro flusso di lavoro IaC può aiutare a individuare tempestivamente potenziali vulnerabilità.
Guida al mercato CNAPP
La guida di mercato Gartner per le piattaforme di protezione delle applicazioni cloud-native fornisce informazioni chiave sullo stato del mercato delle CNAPP.
Leggi la guidaBest practice per l'implementazione dei principi IaC
Per superare le sfide menzionate in precedenza e massimizzare i vantaggi di IaC, prendete in considerazione le seguenti best practice.
1. Scrivere codice pulito e modulare
Proprio come il codice delle applicazioni, anche il codice dell'infrastruttura deve essere pulito, ben organizzato e modulare. Questo approccio rende il codice più facile da comprendere, mantenere e riutilizzare. Valutate la possibilità di suddividere le infrastrutture complesse in moduli più piccoli e gestibili.
Ad esempio, potreste avere moduli separati per il networking, le risorse di calcolo e le configurazioni dei database. Questi moduli possono poi essere combinati per creare ambienti completi. Utilizzate nomi significativi per le risorse e le variabili e includete commenti per spiegare logiche o configurazioni complesse.
2. Considerazioni sulla sicurezza
La sicurezza dovrebbe essere una priorità assoluta quando si implementa l'IaC. Ciò include la protezione dei repository IaC e l'integrazione della sicurezza nel flusso di lavoro IaC. Utilizza controlli di accesso e autenticazione rigorosi per il tuo sistema di controllo delle versioni. Implementa regole di protezione dei rami per impedire modifiche non autorizzate al codice dell'infrastruttura critica.
Controllate regolarmente l'accesso ai repository IaC. Implementate il principio del privilegio minimo, assicurandovi che i membri del team dispongano solo delle autorizzazioni necessarie per svolgere i propri compiti. Utilizzate strumenti di gestione dei segreti per gestire in modo sicuro le informazioni sensibili come chiavi API e password. L'integrazione della sicurezza nel flusso di lavoro IaC comporta l'implementazione di policy-as-code per applicare gli standard di sicurezza in tutta l'infrastruttura. Utilizzate strumenti di scansione automatizzata della sicurezza per verificare la presenza di configurazioni errate e vulnerabilità negli script IaC. Incorporate i test di sicurezza nella vostra pipeline CI/CD per il codice dell'infrastruttura.
3. Test e convalida
Test approfonditi sono fondamentali per garantire l'affidabilità e la sicurezza della vostra infrastruttura. Implementate una strategia di test completa che includa test unitari per i singoli moduli, test di integrazione per verificare le interazioni tra i componenti, controlli di conformità per garantire il rispetto dei requisiti di sicurezza e normativi e test delle prestazioni per convalidare la scalabilità della vostra infrastruttura. Valutate l'implementazione dei principi dell'ingegneria del caos per testare la resilienza della vostra infrastruttura. Simulate guasti e condizioni impreviste per identificare i punti deboli della vostra configurazione e migliorare l'affidabilità complessiva.
4. Integrazione continua e distribuzione/implementazione continua (CI/CD)
L'integrazione di IaC nella pipeline CI/CD consente di automatizzare il test e l'implementazione delle modifiche all'infrastruttura. Questo approccio garantisce che gli aggiornamenti dell'infrastruttura siano accuratamente testati prima di essere applicati agli ambienti di produzione.
Una tipica pipeline IaC CI/CD può includere passaggi quali il commit del codice che attiva la pipeline, controlli automatici di sintassi e stile, test unitari e di integrazione, scansioni di sicurezza, distribuzione in un ambiente di staging, test di accettazione, un gate di approvazione per la distribuzione in produzione e, infine, la distribuzione in produzione. Implementare il rilevamento delle derive dell'infrastruttura come parte del processo CI/CD. Confrontate regolarmente lo stato effettivo della vostra infrastruttura con lo stato desiderato definito nel vostro codice IaC. Questa pratica aiuta a identificare e correggere eventuali modifiche non autorizzate o non intenzionali alla vostra infrastruttura.
Conclusione
L'IaC ha rivoluzionato la gestione delle risorse IT, consentendo un livello senza precedenti di automazione, coerenza e scalabilità. Principi chiave come il controllo delle versioni, l'idempotenza e i paradigmi dichiarativi costituiscono la base di un IaC efficace, consentendo una gestione efficiente di infrastrutture complesse.
Sebbene l'adozione dei principi IaC presenti sfide quali lacune nelle competenze e preoccupazioni relative alla sicurezza, seguire le migliori pratiche come la scrittura di codice pulito e l'integrazione con le pipeline CI/CD può aiutare a superare questi ostacoli.
Ricordate che l'implementazione dell'IaC è un processo iterativo. Iniziate in piccolo, imparate continuamente e utilizzate gli strumenti migliori per migliorare la sicurezza. Adottando l'IaC, le organizzazioni trasformano il loro approccio alle operazioni IT, aprendo la strada a una maggiore agilità, affidabilità e innovazione nel panorama tecnologico moderno.
FAQs
L'IaC offre vantaggi sia ai team grandi che a quelli piccoli, ma probabilmente ne trarrete maggiori benefici se disponete già di sistemi di compilazione maturi. Sono necessari sistemi di compilazione maturi per compilare e distribuire automaticamente le modifiche ogni volta che vengono eseguiti i commit. Se non si dispone di un sistema di compilazione automatizzato, sarà necessario crearne uno prima di poter adottare IaC.
IaC e DevOps sono spesso combinati, ma non è necessario che lo siano. IaC è un sottoinsieme di DevOps, ma DevOps nel suo complesso consiste nell'adottare una serie di approcci per consentire agli sviluppatori di controllare l'infrastruttura necessaria per eseguire il codice. IaC aiuta in questo senso, ma non è indispensabile.
I principali vantaggi dell'IaC sono la grande facilità con cui gli sviluppatori possono implementare le modifiche all'infrastruttura insieme alle modifiche al codice che supportano, nonché la possibilità di reimplementare l'architettura corretta ogni volta che è necessario. Poiché tutte le modifiche all'infrastruttura sono definite nel repository del codice, tutte le modifiche al codice e all'infrastruttura vengono implementate insieme. E se è necessario ripristinare una versione precedente, è possibile farlo facilmente perché l'infrastruttura definita è proprio accanto al codice precedente.