Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã là gì?
Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã (IaC) có khả năng cung cấp và hỗ trợ cơ sở hạ tầng điện toán bằng cách sử dụng mã thay vì các quy trình và cài đặt thủ công. Mọi môi trường ứng dụng đều yêu cầu nhiều thành phần cơ sở hạ tầng như hệ điều hành, kết nối cơ sở dữ liệu và bộ nhớ. Nhà phát triển phải thường xuyên thiết lập, cập nhật và duy trì cơ sở hạ tầng để phát triển, kiểm thử và triển khai ứng dụng.
Quản lý cơ sở hạ tầng thủ công tốn nhiều thời gian và dễ mắc lỗi – đặc biệt là khi quản lý ứng dụng trên quy mô lớn. Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã cho phép bạn xác định trạng thái mong muốn của cơ sở hạ tầng mà không cần thực hiện tất cả các bước để thu được trạng thái đó. Giải pháp này tự động hóa công việc quản lý cơ sở hạ tầng để các nhà phát triển có thể tập trung xây dựng và cải thiện ứng dụng thay vì phải quản lý môi trường. Tổ chức sử dụng cơ sở hạ tầng dưới dạng mã để kiểm soát chi phí, giảm rủi ro và phản ứng nhanh trước những cơ hội kinh doanh mới.
Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã có những lợi ích gì?
Tự động hóa là mục tiêu quan trọng trên bất kỳ môi trường điện toán nào. Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã (IaC) được ứng dụng nhằm tự động hóa cơ sở hạ tầng để tạo môi trường. IaC có cách sử dụng phổ biến nhất là trong phát triển phần mềm để xây dựng, kiểm thử và triển khai ứng dụng.
Vốn dĩ quản trị viên hệ thống sử dụng kết hợp các tập lệnh và quy trình thủ công để thiết lập môi trường cơ sở hạ tầng. Quá trình này rất phức tạp và tốn thời gian. Nhưng hiện nay, bạn có thể sử dụng IaC để tự động thiết lập môi trường nhanh chóng và quản lý hiệu quả hơn. Tiếp theo đây, chúng tôi sẽ giới thiệu về một số lợi ích.
Dễ dàng sao chép môi trường
Người dùng có thể triển khai cùng một môi trường trên một hệ thống khác ở một vị trí khác bằng cách sử dụng cùng một IaC, miễn có sẵn tài nguyên cơ sở hạ tầng.
Ví dụ: giả sử một chi nhánh khu vực của một doanh nghiệp có IaC mô tả toàn bộ môi trường doanh nghiệp của chi nhánh, bao gồm máy chủ, mạng và cấu hình tùy chỉnh. Nếu doanh nghiệp mở một chi nhánh khu vực khác, họ có thể sử dụng IaC để sao chép chính xác cùng một môi trường đó và nhanh chóng đưa chi nhánh đi vào hoạt động trực tuyến. IaC loại bỏ các bước thủ công lặp đi lặp lại cũng như các danh sách kiểm tra vốn cần dùng đến trước đây.
Giảm lỗi cấu hình
Cấu hình thủ công dễ bị lỗi do con người. Ai cũng có thể mắc sai lầm. Hoặc có thể có sự sai lệch cấu hình do những thay đổi trong một thiết lập (như môi trường nhà phát triển) đã bị bỏ quên trong một thiết lập khác (như môi trường thử nghiệm).
Ngược lại, IaC giảm lỗi và hợp lý hóa việc kiểm tra lỗi. Nếu có lỗi do cập nhật mã IaC, bạn có thể nhanh chóng khắc phục lỗi bằng cách luân chuyển cơ sở mã sang các tệp cấu hình ổn định được xác định gần nhất. Bạn cũng có thể khôi phục môi trường cũ bằng cách sử dụng các phiên bản trước của tệp cấu hình IaC vì những lý do khác, chẳng hạn như triển khai các phiên bản ứng dụng cũ hơn.
Lặp lại trên các môi trường hoạt động tốt nhất
Kiểm soát nguồn cho phép nhà phát triển phần mềm dễ dàng xây dựng và phân nhánh trên các môi trường. Ví dụ: giả sử một ứng dụng đã phát triển đến mức bao gồm một mô-đun máy học tùy chọn. Nhà phát triển có thể phân nhánh IaC của ứng dụng để khởi tạo, sử dụng và dừng phiên bản Đám mây điện toán linh hoạt của Amazon (Amazon EC2) Trn1 hiệu suất cao. Họ có thể đặt khu vực triển khai phụ thuộc vào khu vực triển khai ứng dụng.
Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã hoạt động như thế nào?
Giống như mã phần mềm mô tả một ứng dụng và cách hoạt động của ứng dụng, cơ sở hạ tầng dưới dạng mã (IaC) mô tả kiến trúc hệ thống và cách hoạt động của kiến trúc hệ thống đó. Kiến trúc cơ sở hạ tầng gồm các tài nguyên như máy chủ, mạng, hệ điều hành và kho lưu trữ. IaC kiểm soát tài nguyên ảo hóa thông qua việc xử lý các tệp cấu hình như tệp mã nguồn. Bạn có thể sử dụng IaC để quản lý cơ sở hạ tầng theo phương thức có thể lặp lại và được mã hóa.
Các công cụ quản lý cấu hình IaC sử dụng các thông số ngôn ngữ khác nhau. Bạn có thể phát triển IaC trong Python hoặc Java tương tự như mã ứng dụng. Bạn cũng có thể viết IaC trong môi trường phát triển tích hợp (IDE) có tích hợp kiểm tra lỗi. Và bạn cũng có thể duy trì kiểm soát nguồn đối với IaC bằng các lệnh cam kết mỗi lần thay đổi mã. Các tệp IaC được bao hàm trong cơ sở mã rộng hơn.
Cách tiếp cận IaC
Có hai cách để tiếp cận cơ sở hạ tầng dưới dạng mã.
Khai báo
IaC khai báo cho phép nhà phát triển mô tả những tài nguyên và cài đặt tạo nên trạng thái cuối của một hệ thống mong muốn. Sau đó, giải pháp IaC tạo ra hệ thống này từ mã cơ sở hạ tầng. Do đó, IaC khai báo rất dễ sử dụng, miễn là nhà phát triển biết họ cần thành phần và cài đặt nào để chạy ứng dụng.
Mệnh lệnh
IaC mệnh lệnh cho phép nhà phát triển mô tả tất cả các bước để thiết lập tài nguyên và có được hệ thống mong muốn cũng như trạng thái đang chạy. Mặc dù viết IaC mệnh lệnh phức tạp hơn so với IaC khai báo, nhưng IaC mệnh lệnh cần thiết để triển khai cơ sở hạ tầng phức tạp. Điều này đặc biệt đúng khi thứ tự của sự kiện có vai trò quan trọng.
IaC có vai trò như thế nào trong DevOps?
DevOps là quá trình nâng cao hợp tác giữa các nhóm phát triển phần mềm và nhóm phụ trách vận hành CNTT. DevOps rút ngắn vòng đời phát triển ứng dụng và cung cấp phần mềm chất lượng cao liên tục. Các nhóm DevOps tích hợp hoạt động với các công cụ dành cho nhà phát triển và lệnh cam kết mã nên thời gian phát hành ứng dụng sẽ diễn ra nhanh chóng.
Mục tiêu chính của DevOps là tự động hóa các tác vụ cơ sở hạ tầng trong suốt quá trình phát triển. Bạn có thể tích hợp cơ sở hạ tầng dưới dạng mã (IaC) vào các quy trình tích hợp liên tục và triển khai liên tục (CI/CD). Bằng cách này, bạn có thể tiến hành song song những thay đổi cơ sở hạ tầng cần thiết ngay trong quá trình xây dựng và phát hành phần mềm.
Các nhóm DevOps sử dụng cơ sở hạ tầng dưới dạng mã cho nhiều mục đích:
- Nhanh chóng thiết lập môi trường hoàn chỉnh, từ phát triển đến sản xuất
- Đảm bảo sự nhất quán của các cấu hình có thể tái tạo giữa các môi trường
- Tích hợp liền mạch với các nhà cung cấp đám mây và điều chỉnh tăng hoặc giảm quy mô tài nguyên cơ sở hạ tầng tùy theo nhu cầu một cách hiệu quả
IaC cung cấp một ngôn ngữ chung cho cả nhà phát triển và đội ngũ vận hành. Thay đổi được xem xét theo cách minh bạch, qua đó nâng cao sự hợp tác trong môi trường DevOps.
AWS có thể hỗ trợ các yêu cầu của bạn về IaC như thế nào?
Các dịch vụ Amazon Web Services (AWS) được thiết kế hướng đến cơ sở hạ tầng dưới dạng mã (IaC). Vì vậy, bạn có thể quản lý các kiến trúc đám mây phức tạp một cách an toàn bằng cách xác định và chạy các kiến trúc đó trong mã.
Các dịch vụ AWS sau có thể đáp ứng nhu cầu IaC của bạn:
- Với Bộ phát triển đám mây AWS (AWS CDK), nhà phát triển có thể xác định tài nguyên ứng dụng đám mây bằng các ngôn ngữ lập trình quen thuộc và các công cụ cấu hình tương tác, tất cả đều có trong IDE. Như vậy, nhà phát triển không cần phải học ngôn ngữ và công cụ mới để thao tác với tài nguyên đám mây.
- Với AWS CloudFormation, nhà phát triển có thể xây dựng và điều chỉnh quy mô vượt ra ngoài cơ sở hạ tầng AWS. Nhà phát triển có thể sử dụng IaC để xác định và quản lý tài nguyên đám mây được xuất bản trong dịch vụ đăng ký CloudFormation, cộng đồng nhà phát triển và thư viện nội bộ.
- AWS CodeCommit là dịch vụ an toàn và có thể mở rộng để lưu trữ các kho lưu trữ Git riêng tư, giúp kiểm soát nguồn được quản lý hoàn toàn của IaC và toàn bộ mã ứng dụng.
Bắt đầu sử dụng cơ sở hạ tầng dưới dạng mã trên AWS bằng cách tạo tài khoản ngay hôm nay.