Efficiënt infrastructuurbeheer is cruciaal voor organisaties van elke omvang. Naarmate systemen complexer worden, volstaan traditionele handmatige benaderingen niet meer. Infrastructure as Code-principes kunnen u helpen uw IT-, cloud- en on-premises-resources effectief te beheren.
Het concept van IaC heeft de afgelopen jaren aanzienlijke populariteit gewonnen en biedt een krachtige oplossing voor de complexiteit van modern infrastructuurbeheer. Door infrastructuur als software te behandelen, kunnen organisaties een ongekend niveau van automatisering, consistentie en schaalbaarheid bereiken.
In deze blogpost gaan we dieper in op de belangrijkste infrastructuur als code-principes, onderzoeken we het belang ervan in moderne omgevingen en hoe het zich in de loop van de tijd ontwikkelt. We bekijken de kernconcepten die IaC effectief maken, bespreken veelvoorkomende uitdagingen bij de implementatie ervan en geven best practices voor de implementatie. Laten we beginnen met de fundamentele concepten en de historische context.
Inleiding tot Infrastructure as Code (IaC)
Infrastructure as Code is een methodologie waarmee ontwikkelaars en operationele teams de computerinfrastructuur kunnen beheren en inrichten via machinaal leesbare definitiebestanden. In plaats van servers, netwerken en andere bronnen handmatig te configureren, stelt IaC teams in staat om code te gebruiken om deze processen te automatiseren.
Het belang van IaC in moderne IT-omgevingen
In moderne IT-omgevingen zijn snelheid en flexibiliteit cruciaal. Door infrastructuur als software te behandelen, kunnen teams softwareontwikkelingspraktijken toepassen op infrastructuurbeheer. Deze aanpak leidt tot snellere implementaties, minder fouten en verbeterde consistentie tussen omgevingen.
Infrastructure as code-principes en -praktijken bieden verschillende voordelen, zoals:
- Ze kunnen de implementatietijd terugbrengen van uren tot minuten, zonder dat dit ten koste gaat van de veiligheid
- Ze verzamelen feedback van klanten, gebruiken aangepaste scripts en verminderen de kans op menselijke fouten die voortkomen uit handmatige configuraties.
- Ze elimineren configuratieafwijkingen, verminderen de complexiteit van de infrastructuur en lossen problemen op.
- Implementeer versiebeheer, volg wijzigingen en experimenteer met nieuwe configuraties
- Werk naadloos samen met beveiligingsteams en verbeter de beveiligingsefficiëntie
- Pas de beste DevOps- en Agile-workflows toe om aan de zakelijke vereisten te voldoen
Historische achtergrond en evolutie
De oorsprong van de principes van infrastructuur als code gaat terug tot het begin van de jaren 2000. Ben Treynor Sloss introduceerde de principes van site reliability engineering om de diensten van Google te verbeteren en betrouwbaarder te maken.
Het concept van IaC vindt zijn oorsprong in de begintijd van virtualisatie en cloud computing. Toen bedrijven begonnen over te stappen van fysieke hardware naar virtuele machines en clouddiensten, werd de behoefte aan efficiënter infrastructuurbeheer duidelijk.
Vroege IaC-tools waren gericht op configuratiebeheer, waardoor teams systeemconfiguraties in code konden definiëren. Tools zoals Puppet en Chef waren pioniers op dit gebied en maakten geautomatiseerde configuratie van servers en applicaties mogelijk.
Naarmate cloudplatforms volwassener werden, kwamen er meer IaC-oplossingen op de markt. Deze nieuwe tools maakten het mogelijk om complete infrastructuren te provisionen, inclusief netwerken, opslag en rekenkracht. Platforms zoals AWS CloudFormation en Terraform breidden het toepassingsgebied van IaC uit, waardoor teams complexe cloudinfrastructuren konden definiëren en beheren. Tegenwoordig is IaC geëvolueerd tot een breed scala aan tools en praktijken, zoals GitOps en policy-as-code, die de toekomstige richting ervan bepalen.
Infrastructure as Code-principes
De IaC-benadering is gebaseerd op een aantal belangrijke principes. Inzicht in deze principes is cruciaal voor een effectieve implementatie en benutting van IaC in uw organisatie. Laten we ze eens nader bekijken.
#1 Versiebeheer
Versiebeheer is een fundamenteel principe van IaC. Net als applicatiecode moet infrastructuurcode worden opgeslagen in een versiebeheersysteem. Deze praktijk biedt tal van voordelen, waaronder traceerbaarheid, samenwerking en de mogelijkheid om terug te keren naar een eerdere versie. Teams kunnen wijzigingen in de infrastructuur in de loop van de tijd volgen en zien wie welke wijzigingen heeft aangebracht en waarom. Meerdere teamleden kunnen tegelijkertijd aan infrastructuurcode werken en wijzigingen naar behoefte samenvoegen. Als een wijziging problemen veroorzaakt, kunnen teams eenvoudig terugkeren naar een eerdere, stabiele versie van de infrastructuur.
Stel je een scenario voor waarin een kritieke wijziging in de serverconfiguratie onverwachte downtime veroorzaakt. Met versiebeheer van IaC kan het team snel de problematische wijziging identificeren en terugkeren naar de laatst bekende goede configuratie.
#2 Idempotentie
Idempotentie is een cruciaal concept in IaC. Een idempotente bewerking levert hetzelfde resultaat op, ongeacht hoe vaak deze wordt uitgevoerd. In de context van IaC betekent dit dat het meerdere keren toepassen van dezelfde configuratie de eindtoestand van het systeem niet mag veranderen.
De rol van idempotentie in IaC-scripts is om consistentie te waarborgen en onbedoelde neveneffecten te voorkomen. Als een script voor het maken van een virtuele machine (VM) bijvoorbeeld twee keer wordt uitgevoerd, mag er niet twee VM's worden gemaakt. In plaats daarvan moet het script herkennen dat de VM al bestaat en geen actie ondernemen.
#3 Automatisering en orkestratie
Automatisering vormt de kern van IaC. Door infrastructuur te codificeren, kunnen teams de volledige levenscyclus van infrastructuurbeheer automatiseren. Dit omvat het inrichten, configureren, updaten en buiten gebruik stellen van resources. Orchestratie gaat nog een stap verder dan automatisering door meerdere geautomatiseerde taken te coördineren. In complexe omgevingen zorgt orkestratie ervoor dat resources in de juiste volgorde en met de juiste afhankelijkheden worden geleverd en geconfigureerd.
#4 Consistentie en herhaalbaarheid
IaC bevordert consistentie tussen omgevingen. Door dezelfde code te gebruiken voor het implementeren van infrastructuur in ontwikkeling, testen en productie, kunnen teams omgevingsspecifieke problemen tot een minimum beperken. Deze consistentie maakt het ook gemakkelijker om omgevingen te repliceren voor schaalbaarheid of noodherstel. Herhaalbaarheid hangt nauw samen met consistentie. Met IaC kunnen teams met vertrouwen complete omgevingen vanaf nul opnieuw creëren. Deze mogelijkheid is van onschatbare waarde voor het testen, oplossen van problemen en herstellen van storingen.
Veelvoorkomende uitdagingen bij de implementatie van IaC
Hoewel IaC tal van voordelen biedt, worden organisaties vaak geconfronteerd met uitdagingen bij de implementatie van deze aanpak.
#1 Vaardigheidskloof
IaC vereist andere vaardigheden dan traditioneel infrastructuurbeheer. Veel IT-professionals zijn gewend aan handmatige configuratie en kunnen moeite hebben met de overgang naar een op code gebaseerde infrastructuur. Deze vaardigheidskloof kan de implementatie vertragen en leiden tot weerstand bij teamleden. Om deze uitdaging aan te gaan, moeten organisaties investeren in trainingsprogramma's. Het koppelen van ervaren IaC-beoefenaars aan mensen die nog niet bekend zijn met het concept kan het leerproces ook versnellen.
#2 Culturele weerstand
De overstap van handmatige processen naar een codegestuurde infrastructuur kan voor sommige organisaties een aanzienlijke culturele verandering betekenen. Teams kunnen aarzelen om gevestigde workflows te veranderen of zien misschien niet meteen de waarde van IaC. Om deze weerstand te overwinnen, is duidelijke communicatie over de voordelen van IaC en een geleidelijke, gefaseerde aanpak van de implementatie nodig. Door vroege successen te laten zien en te laten zien hoe IaC bestaande pijnpunten kan oplossen, kan draagvlak binnen de organisatie worden gecreëerd.
#3 Toolselectie
Met het grote aanbod aan IaC-tools kan het lastig zijn om de juiste tool voor uw behoeften te kiezen. Elke tool heeft zijn sterke en zwakke punten, en de beste keuze hangt vaak af van uw specifieke gebruikssituatie en bestaande technologiestack. Om deze uitdaging het hoofd te bieden, moet u eerst uw vereisten duidelijk definiëren. Houd rekening met factoren zoals uw cloudprovider, de complexiteit van uw infrastructuur en de bestaande vaardigheden van uw team.
#4 Beheer van de status
Naarmate de infrastructuur complexer wordt, kan het beheer van de status van resources in meerdere omgevingen een uitdaging worden. IaC-tools moeten de huidige status van de infrastructuur bijhouden en deze afstemmen op de gewenste status die in de code is gedefinieerd. Om dit aan te pakken, moet u een robuuste strategie voor statusbeheer hanteren. Gebruik oplossingen voor externe statusopslag die door veel IaC-tools worden aangeboden om ervoor te zorgen dat alle teamleden met dezelfde statusinformatie werken. Implementeer de juiste vergrendelingsmechanismen om conflicten te voorkomen wanneer meerdere teamleden wijzigingen aanbrengen.
#5 Beveiligingsproblemen
IaC brengt nieuwe beveiligingsaspecten met zich mee, zoals het beschermen van infrastructuurcode en het waarborgen van veilige configuraties. Het opslaan van infrastructuurdefinities als code kan gevoelige informatie blootstellen als deze niet goed beveiligd is. Om deze risico's te beperken, moet u strenge toegangscontroles implementeren voor uw IaC-repositories. Gebruik tools voor geheimenbeheer om gevoelige gegevens veilig te verwerken. Controleer uw IaC-code regelmatig op best practices op het gebied van beveiliging en verkeerde configuraties. Door beveiligingsscantools in uw IaC-workflow te integreren, kunt u potentiële kwetsbaarheden vroegtijdig opsporen.
CNAPP Marktgids
Krijg belangrijke inzichten in de staat van de CNAPP-markt in deze Gartner Market Guide for Cloud-Native Application Protection Platforms.
LeesgidsBest practices voor het implementeren van IaC-principes
Om de eerder genoemde uitdagingen het hoofd te bieden en de voordelen van IaC te maximaliseren, kunt u de volgende best practices in overweging nemen.
1. Schrijf schone en modulaire code
Net als applicatiecode moet infrastructuurcode schoon, goed georganiseerd en modulair zijn. Deze aanpak maakt de code gemakkelijker te begrijpen, te onderhouden en te hergebruiken. Overweeg om complexe infrastructuren op te splitsen in kleinere, beheersbare modules.
U kunt bijvoorbeeld aparte modules hebben voor netwerken, computerbronnen en databaseconfiguraties. Deze modules kunnen vervolgens worden gecombineerd om complete omgevingen te creëren. Gebruik betekenisvolle namen voor resources en variabelen en voeg opmerkingen toe om complexe logica of configuraties uit te leggen.
2. Beveiligingsoverwegingen
Beveiliging moet een topprioriteit zijn bij de implementatie van IaC. Dit omvat het beveiligen van uw IaC-repositories en het integreren van beveiliging in uw IaC-workflow. Gebruik sterke toegangscontroles en authenticatie voor uw versiebeheersysteem. Implementeer regels voor branchbescherming om ongeoorloofde wijzigingen in kritieke infrastructuurcode te voorkomen.
Controleer regelmatig de toegang tot uw IaC-repositories. Implementeer het principe van minimale rechten, zodat teamleden alleen de rechten hebben die ze nodig hebben om hun taken uit te voeren. Gebruik tools voor geheimenbeheer om gevoelige informatie zoals API-sleutels en wachtwoorden veilig te beheren. Het integreren van beveiliging in de IaC-workflow omvat het implementeren van policy-as-code om beveiligingsnormen in uw hele infrastructuur af te dwingen. Gebruik geautomatiseerde beveiligingsscantools om uw IaC-scripts te controleren op verkeerde configuraties en kwetsbaarheden. Neem beveiligingstests op in uw CI/CD-pijplijn voor infrastructuurcode.
3. Testen en validatie
Grondig testen is cruciaal om de betrouwbaarheid en veiligheid van uw infrastructuur te waarborgen. Implementeer een uitgebreide teststrategie die unit-tests voor individuele modules omvat, integratietests om interacties tussen componenten te verifiëren, nalevingscontroles om te zorgen dat aan beveiligings- en wettelijke vereisten wordt voldaan, en prestatietests om de schaalbaarheid van uw infrastructuur te valideren. Overweeg om chaos engineering-principes te implementeren om de veerkracht van uw infrastructuur te testen. Simuleer storingen en onverwachte omstandigheden om zwakke punten in uw opstelling te identificeren en de algehele betrouwbaarheid te verbeteren.
4. Continue integratie en continue levering/implementatie (CI/CD)
Door IaC in uw CI/CD-pijplijn te integreren, kunt u het testen en implementeren van infrastructuurwijzigingen automatiseren. Deze aanpak zorgt ervoor dat infrastructuurupdates grondig worden getest voordat ze worden toegepast in productieomgevingen.
Een typische IaC CI/CD-pijplijn kan stappen omvatten zoals code commit die de pijplijn activeert, geautomatiseerde syntaxis- en stijlcontroles, unit- en integratietests, beveiligingsscans, implementatie in een staging-omgeving, acceptatietests, een goedkeuringspoort voor productie-implementatie en ten slotte implementatie in productie. Implementeer infrastructuurdriftdetectie als onderdeel van uw CI/CD-proces. Vergelijk regelmatig de werkelijke staat van uw infrastructuur met de gewenste staat die is gedefinieerd in uw IaC-code. Deze werkwijze helpt bij het identificeren en corrigeren van ongeoorloofde of onbedoelde wijzigingen in uw infrastructuur.
Conclusie
IaC heeft een revolutie teweeggebracht in het beheer van IT-middelen en maakt ongekende automatisering, consistentie en schaalbaarheid mogelijk. Belangrijke principes zoals versiebeheer, idempotentie en declaratieve paradigma's vormen de basis van effectieve IaC, waardoor complexe infrastructuren efficiënt kunnen worden beheerd.
Hoewel het toepassen van IaC-principes uitdagingen met zich meebrengt, zoals vaardigheidstekorten en beveiligingsproblemen, kunnen best practices zoals het schrijven van schone code en integratie met CI/CD-pijplijnen helpen om deze hindernissen te overwinnen.
Vergeet niet dat de implementatie van IaC een iteratief proces is. Begin klein, leer voortdurend bij en gebruik de beste tools om de beveiliging te verbeteren. Door IaC te omarmen, transformeren organisaties hun benadering van IT-operaties en maken ze de weg vrij voor meer flexibiliteit, betrouwbaarheid en innovatie in het moderne technologielandschap.
FAQs
IaC biedt voordelen voor zowel grote als kleine teams, maar u zult waarschijnlijk meer voordelen zien als u al over volwassen buildsystemen beschikt. U hebt volwassen buildsystemen nodig om uw wijzigingen automatisch te bouwen en te implementeren telkens wanneer u ze vastlegt. Als u geen geautomatiseerd buildsysteem hebt, moet u dat eerst creëren voordat u IaC kunt implementeren.
IaC en DevOps worden vaak gecombineerd, maar dat hoeft niet. IaC is een onderdeel van DevOps, maar DevOps als geheel gaat over het toepassen van een reeks benaderingen om uw ontwikkelaars in staat te stellen de infrastructuur te beheren die nodig is om uw code uit te voeren. IaC helpt daarbij, maar is niet vereist.
De grootste voordelen van IaC zijn dat het voor ontwikkelaars heel eenvoudig is om infrastructuurwijzigingen door te voeren naast de codewijzigingen die ze ondersteunen, en dat je wanneer je maar wilt opnieuw kunt implementeren op de juiste architectuur. Omdat al je infrastructuurwijzigingen zijn gedefinieerd in je coderepository, worden al je wijzigingen in de code en infrastructuur samen geïmplementeerd. En als u moet terugkeren naar een vorige versie, kunt u dat eenvoudig doen omdat de gedefinieerde infrastructuur zich naast uw oudere code bevindt.
