インフラストラクチャ・アズ・コードの 8 つのメリットとツールの選び方

主要なアプリケーションやサービスをクラウド プラットフォームでホストする企業が増えるにつれて、Infrastructure as Code (IaC) の人気が高まっています。

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なぜインフラストラクチャをコードとして必要とするのでしょうか?

従来のインフラストラクチャでは、サーバー リソースが必要な場合、運用および保守チームが仮想マシン インスタンスを作成するか、アプリケーション用の物理サーバーを準備する必要があり、構成にはスクリプトの使用または手動インストールが必要です。

アプリケーション要件が増えると、DNS、メール サーバー、データベースなどにさらに多くの仮想マシンが必要になります。また、オペレーティング システム、Web サーバー、JVM、およびその他の関連するインフラストラクチャも継続的に更新されます。さらに、時間が経つにつれて、それらの構成は互いに変化し、構成ドリフトが発生し、スノーフレーク サーバーが生成されます。構成の変更を追跡することは大きな課題です。

サーバーの数が少なく、長期間使用される場合は、これは許容されます。

AWS などのパブリッククラウドサービスの普及により、企業のコンピューティングリソースの選択は大きく変化しました。多くの企業は、ハードウェアやデータセンターに投資する代わりに、アプリケーションをクラウドに移行し始めています。クラウドでは、数分でサーバーを展開できます。

最適なパフォーマンスと可用性を維持するには、需要を満たすためにさらに多くのインスタンスをデプロイする必要がある場合があります。そうすれば、必要のないときにリソースを柔軟に解放してコストを節約できます。時間単位で支払う場合、毎日弾力的にスケーリングする必要がある場合があり、これを 1 日に複数回手動で行うことは明らかに困難です。

インスタンスやその他のインフラストラクチャ コンポーネントをコード内でデプロイまたは終了するために必要な構成手順を自動化することで、クラウドはより迅速かつ確実に価値を提供できるようになります。

Infrastructure as Code とは何ですか?

つまり、Infrastructure as Code は、ソフトウェア開発の原則とプラクティスを使用したインフラストラクチャの自動化です。

簡単に言えば、インフラストラクチャはソフトウェアのように扱われ、インフラストラクチャを定義、展開、更新、リリースするためにコードが記述、テスト、実行されます。コードを記述して、サーバー、データベース、ネットワーク、ログ記録、アプリケーションの展開と構成を管理します。インフラストラクチャを変更する場合は、コードを変更し、テストしてから、システムに展開します。

手動構成に比べてインフラストラクチャをコードとして扱うことの利点は明らかです。

1. セルフサービス

インフラストラクチャはコードとして定義されているため、プロセスとデプロイメント全体を自動化し、DevOps チームの誰でも開始することができ、インフラストラクチャを必要とするユーザーは必要なときに必要なリソースを入手できます。

2. 冪等性

べき等性とは、望ましい状態を定義し、スクリプトを何度実行しても結果が同じになることを意味します。現在の状態と目的の状態をチェックし、必要な変更のみを適用します。これを bash スクリプトを使用して実行するのは困難です。

Ansible や Terraform などのツールには、コードをべき等にする機能が組み込まれています。

3. コストを削減する

手動での設定に比べて、設定に必要な時間と労力が削減されます。

4. ソフトウェア配信の高速化

開発、テスト、本番環境用のインフラストラクチャを迅速にプロビジョニングし、企業がソフトウェアをより迅速に提供できるようにします。展開プロセスは自動化されているため、一貫性があり、繰り返し実行できます。

5. 自己文書化

インフラストラクチャの状態は、誰でも簡単に読めるコードによって定義されます。

6. バージョン管理

従来、生産システムの変更はリスクがあると考えられてきましたが、変更は避けられない場合がよくあります。ただし、新しい機能を追加する場合は、新しいデータベースを追加したり、クラスターに新しいサーバーやストレージを追加したりする必要がある場合があります。 Infrastructure as Code は、インフラストラクチャへの変更にかかる労力とリスクを軽減します。

ソース ファイルをバージョン管理で維持する機能により、インフラストラクチャに加えられたすべての変更を追跡し、何か問題が発生した場合に以前のバージョンにすばやく戻すことができます。

7. 検証とテスト

Infrastructure as Code を使用すると、継続的なテストと小さな変更の適用が可能になります。すべてがコードなので、静的分析と自動テストを使用してエラーをチェックできます。

8. セキュリティの強化

インフラストラクチャをコードとして移行することで、セキュリティを最初から組み込むことができ、変更を確実かつ安全に適用できるようになります。

インフラストラクチャ・アズ・コード・ツール

利用できるツールは多数ありますが、その中から 1 つを選択するのは簡単ではないかもしれません。役に立つかもしれないメモをいくつか紹介します。 Infrastructure as Code ツールは、構成管理ツールと構成ツールの 2 つのカテゴリに大別できます。

構成管理ツールは、ユーザーが既存のサーバーにインストールして管理するツールです。たとえば、Chef、Puppet、Ansible、SaltStack は主要な構成管理ツールです。構成管理ツールを使用して、サーバーにソフトウェアをインストールおよび更新できます。

Terraform、CloudFormation、OpenStack Heat は構成ツールであり、サーバー、データベース サーバー、ロード バランサー、キュー、サブネット、ファイアウォール、およびインフラストラクチャのその他のすべてのコンポーネントを作成するために使用されます。これらのツールはプロバイダーに対して API 呼び出しを行い、必要なインフラストラクチャを作成します。

1. 可変および不変のインフラストラクチャ

可変インフラストラクチャとは、プロビジョニング後に変更できるインフラストラクチャです。 Chef、Ansible、Puppet、SaltStack は、既存のサーバーにソフトウェアをインストールしたり更新したりできます。これは、サーバーの存続期間中に何度も発生する可能性があります。複数回の更新後、各サーバーが他のサーバーとわずかに異なることがあり、構成のドリフトが発生する可能性があります。たとえば、テスト サーバーでは正常に機能する変更が、運用サーバーでは機能しない場合があります。

Terraform や CloudFormation などのツールは、マシン イメージまたはコンテナ イメージから毎回新しいサーバーを作成できます。サーバーを更新する必要がある場合は、新しいサーバーに置き換えてください。新しいサーバーを起動した後、古いサーバーを終了できます。各デプロイメントでは不変のイメージを使用してサーバーを作成するため、構成のドリフトを回避できます。ただし、効率は少し遅くなるかもしれません。

2. 命令型ツールと宣言型ツール

命令型ツールはスクリプトのようなもので、目的の状態に到達するための手順をリストします。宣言型ツールを使用すると、終了状態を指定でき、ツールはその状態を達成するための手順を実行します。

Chef は主に命令型のツールですが、Ansible はハイブリッド アプローチを使用し、命令型と宣言型の両方の手法をサポートします。

Terraform、CloudFormation、Puppet、OpenStack Heat、SaltStack はすべて、望ましい最終状態を宣言できる宣言型ツールのカテゴリに分類されます。

3. 複数のツールを使う

これらのツールはそれぞれ個別に使用できますが、一般的には組み合わせて使用​​します。たとえば、Terraform を使用して VPC、サブネット、ゲートウェイ、ロードバランサー、仮想マシンを構築し、Ansible を使用してそれらのインスタンスにサービスを構成およびデプロイできます。