زیرساخت به عنوان کد چیست؟
زیرساخت به عنوان کد (IaC) به توانایی تهیه و پشتیبانی از زیرساخت محاسباتی شما با استفاده از کد به جای فرآیندها و تنظیمات دستی اشاره دارد. هر محیط برنامه به اجزای زیرساختی زیادی مانند سیستم عاملها، اتصالات پایگاه داده و فضای ذخیرهسازی نیاز دارد. توسعهدهندگان باید به طور مرتب زیرساخت را برای توسعه، آزمایش و استقرار برنامهها، راهاندازی، بهروزرسانی و نگهداری کنند. مدیریت دستی زیرساخت زمانبر و مستعد خطا است، به ویژه هنگامی که برنامهها را در مقیاس بزرگ مدیریت میکنید. زیرساخت به عنوان کد به شما امکان میدهد وضعیت مطلوب زیرساخت خود را بدون در نظر گرفتن تمام مراحل رسیدن به آن وضعیت تعریف کنید. این امر مدیریت زیرساخت را خودکار میکند تا توسعهدهندگان بتوانند به جای مدیریت محیطها، بر ساخت و بهبود برنامهها تمرکز کنند. سازمانها از زیرساخت به عنوان کد برای کنترل هزینهها، کاهش ریسکها و پاسخ سریع به فرصتهای تجاری جدید استفاده میکنند.
مزایای زیرساخت به عنوان کد چیست؟
خودکارسازی یک هدف کلیدی در هر محیط محاسباتی است. زیرساخت به عنوان کد (IaC) برای خودکارسازی زیرساخت به منظور ایجاد محیطها استفاده میشود. رایجترین کاربرد IaC در توسعه نرمافزار برای ساخت، آزمایش و استقرار برنامهها است.به طور سنتی، مدیران سیستم از ترکیبی از اسکریپتها و فرآیندهای دستی برای راهاندازی محیطهای زیرساختی استفاده میکردند. این فرآیند پیچیده و زمانبر بود. امروزه، میتوانید از IaC برای راهاندازی خودکار محیط خود در عرض چند دقیقه و مدیریت کارآمدتر آن استفاده کنید. در ادامه به برخی از مزایا اشاره میکنیم.
تکثیر آسان یک محیط
با استفاده از همان IaC، تا زمانی که منابع زیرساختی در دسترس باشند، میتوان همان محیط را روی یک سیستم دیگر در مکان دیگری مستقر کرد. به عنوان مثال، تصور کنید شعبه منطقهای یک کسب و کار، IaC برای توصیف کل محیط سازمانی شعبه، از جمله سرورها، شبکهسازی و پیکربندیهای سفارشی دارد. اگر کسب و کار شعبه منطقهای دیگری را باز کند، میتواند از IaC برای تکثیر دقیق همان محیط و راهاندازی سریع شعبه به صورت آنلاین و عملیاتی استفاده کند. IaC مراحل و چکلیستهای دستی تکراری که در گذشته مورد نیاز بود را حذف میکند.
کاهش خطاهای پیکربندی
پیکربندی دستی به دلیل دخالت انسان مستعد خطا است. مردم اشتباه میکنند. یا ممکن است به دلیل تغییرات در یک تنظیم (مانند محیط توسعه) که در تنظیم دیگر (مانند محیط آزمایش) از قلم افتاده، انحراف پیکربندی وجود داشته باشد. در مقابل، IaC خطاها را کاهش میدهد و بررسی خطا را ساده میکند. اگر به دلیل بهروزرسانیهای کد IaC خطاهایی وجود داشته باشد، میتوانید به سرعت با برگرداندن کد به آخرین فایلهای پیکربندی پایدار شناخته شده، وضعیت را اصلاح کنید. همچنین میتوان به دلایل دیگر، مانند استقرار نسخههای قدیمیتر برنامه، محیطها را با استفاده از نسخههای قبلی فایلهای پیکربندی IaC برگرداند.
تکرار در محیطهای بهترین عملکرد
کنترل منبع به توسعهدهندگان نرمافزار اجازه میدهد تا به راحتی محیطها را بسازند و شاخهبندی کنند. به عنوان مثال، تصور کنید که یک برنامه به گونهای توسعه یافته که شامل یک ماژول یادگیری ماشین اختیاری باشد. یک توسعهدهنده میتواند IaC برنامه را شاخهبندی کند تا یک نمونه با کارایی بالا از Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) Trn1 را راهاندازی، استفاده و متوقف کند. آنها میتوانند منطقه استقرار را وابسته به منطقه استقرار برنامه تنظیم کنند.
زیرساخت به عنوان کد چگونه کار میکند؟
همانطور که کد نرمافزار یک برنامه و نحوه عملکرد آن را توصیف میکند، زیرساخت به عنوان کد (IaC) یک معماری سیستم و نحوه عملکرد آن را توصیف میکند. یک معماری زیرساخت شامل منابعی مانند سرورها، شبکهسازی، سیستم عاملها و فضای ذخیرهسازی است. IaC منابع مجازی را با در نظر گرفتن فایلهای پیکربندی به عنوان فایلهای کد منبع کنترل میکند. میتوانید از آن برای مدیریت زیرساخت به روشی مدون و قابل تکرار استفاده کنید.ابزارهای مدیریت پیکربندی IaC از مشخصات زبان مختلفی استفاده میکنند. میتوانید IaC مشابه کد برنامه در پایتون یا جاوا توسعه دهید. همچنین IaC را در یک محیط توسعه یکپارچه (IDE) با بررسی خطای داخلی مینویسید. و میتوانید آن را تحت کنترل منبع با commit در هر تغییر کد نگهداری کنید. فایلهای IaC به عنوان بخشی از کد منبع گستردهتر گنجانده شدهاند.
رویکردهای IaC
دو رویکرد مختلف برای زیرساخت به عنوان کد وجود دارد.
اعلانی (Declarative)
IaC اعلانی به یک توسعهدهنده اجازه میدهد تا منابع و تنظیماتی را که وضعیت نهایی یک سیستم مورد نظر را تشکیل میدهند، توصیف کند. سپس راه حل IaC این سیستم را از کد زیرساخت ایجاد میکند. این امر استفاده از IaC اعلانی را ساده میکند، تا زمانی که توسعهدهنده بداند برای اجرای برنامه خود به کدام اجزا و تنظیمات نیاز دارد.
دستوری (Imperative)
IaC دستوری به یک توسعهدهنده اجازه میدهد تا تمام مراحل را برای راهاندازی منابع و رسیدن به سیستم مورد نظر و وضعیت اجرا توصیف کند. در حالی که نوشتن IaC دستوری به سادگی IaC اعلانی نیست، رویکرد دستوری در استقرارهای پیچیده زیرساخت ضروری میشود. این امر به ویژه هنگامی که ترتیب رویدادها حیاتی است، صادق است.
نقش IaC در DevOps چیست؟
DevOps فرآیند بهبود همکاری بین تیمهای توسعه نرمافزار و عملیات IT است. هدف آن کوتاه کردن چرخه عمر توسعه برنامه و ارائه مداوم نرمافزار با کیفیت بالا است. تیمهای DevOps فعالیتهای عملیاتی را با ابزارهای توسعهدهنده و commitهای کد ادغام میکنند، بنابراین برنامهها میتوانند چرخههای انتشار بسیار سریعی داشته باشند.یک هدف کلیدی DevOps خودکارسازی وظایف زیرساخت در کل فرآیند توسعه است. میتوانید زیرساخت به عنوان کد (IaC) را در خطوط لوله یکپارچهسازی مداوم و استقرار مداوم (CI/CD) ادغام کنید. به این ترتیب، هنگامی که نرمافزار مراحل ساخت و انتشار خود را طی میکند، تغییرات زیرساختی لازم میتواند همزمان انجام شود.
تیمهای DevOps از زیرساخت به عنوان کد برای اهداف زیادی استفاده میکنند:
- راهاندازی سریع محیطهای کامل، از توسعه تا تولید
- کمک به اطمینان از پیکربندیهای سازگار و قابل تکرار بین محیطها
- ادغام یکپارچه با ارائه دهندگان ابری و مقیاسبندی کارآمد منابع زیرساخت بر اساس تقاضا
IaC یک زبان مشترک برای توسعهدهندگان و عملیات فراهم میکند. تغییرات را میتوان به روشی شفاف بررسی کرد که همکاری بهتری را در یک محیط DevOps ایجاد میکند.