REL08-BP04 Implementación mediante una infraestructura inmutable
La infraestructura inmutable es un modelo que exige que no haya actualizaciones, parches de seguridad ni cambios de configuración en las cargas de trabajo de producción. Cuando es necesario aplicar un cambio, la arquitectura se integra en una nueva infraestructura y se implementa en producción.
Utilice una estrategia de implementación de infraestructura inmutable para aumentar la fiabilidad, la coherencia y la reproducibilidad de las implementaciones de sus cargas de trabajo.
Resultado deseado: con una infraestructura inmutable, no se permiten modificaciones in situ para ejecutar los recursos de infraestructura dentro de una carga de trabajo. En su lugar, cuando es necesario hacer un cambio, se implementa en paralelo un nuevo conjunto de recursos de infraestructura actualizados que contienen todos los cambios que es necesario aplicar en los recursos existentes. Esta implementación se valida automáticamente y, si se efectúa correctamente, el tráfico se desplaza gradualmente al nuevo conjunto de recursos.
Esta estrategia de implementación se aplica a las actualizaciones de software, las revisiones de seguridad, los cambios de infraestructura, las actualizaciones de la configuración y las actualizaciones de las aplicaciones, entre otros.
Patrones comunes de uso no recomendados:
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Implementar cambios in situ en los recursos de infraestructura en ejecución.
Beneficios de establecer esta práctica recomendada:
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Mayor coherencia entre los entornos: dado que no hay diferencias en los recursos de infraestructura entre los entornos, la coherencia aumenta y las pruebas se simplifican.
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Reducción de las desviaciones de la configuración: al sustituir los recursos de infraestructura por una configuración conocida y controlada por versiones, la infraestructura se define en un estado conocido, probado y fiable, lo que evita desviaciones de la configuración.
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Implementaciones atómicas fiables: las implementaciones se completan correctamente o no cambia nada, lo que aumenta la coherencia y la fiabilidad del proceso de implementación.
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Implementaciones simplificadas: las implementaciones se simplifican porque no tienen que admitir actualizaciones. Las actualizaciones son simplemente nuevas implementaciones.
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Implementaciones más seguras con procesos de restauración y recuperación rápidos: las implementaciones son más seguras porque no se modifica la versión operativa anterior. Puede restaurarla si se detecta algún error.
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Mejora de la posición de seguridad: al no permitir cambios en la infraestructura, se pueden deshabilitar los mecanismos de acceso remoto (como SSH). Esto reduce el vector de ataque y mejora la posición de seguridad de su organización.
Nivel de riesgo expuesto si no se establece esta práctica recomendada: medio
Guía para la implementación
Automatización
A la hora de definir una estrategia de implementación de infraestructura inmutable, se recomienda utilizar la automatización
Con la infraestructura como código (IaC), los pasos de aprovisionamiento, orquestación e implementación de la infraestructura se definen de forma programática, descriptiva y declarativa y se almacenan en un sistema de control de código fuente. El uso de la infraestructura como código simplifica la automatización de la implementación de la infraestructura y ayuda a lograr la inmutabilidad de la infraestructura.
Patrones de implementación
Cuando es necesario hacer un cambio en la carga de trabajo, la estrategia inmutable de implementación de la infraestructura requiere la implementación de un nuevo conjunto de recursos de infraestructura que incluya todos los cambios necesarios. Es importante que este nuevo conjunto de recursos siga un patrón de implementación que minimice la repercusión en los usuarios. Hay dos estrategias principales para esta implementación:
Implementación canario: práctica que consiste en dirigir a un número reducido de clientes a la nueva versión, que normalmente se ejecuta en una instancia de servicio único (canario). A continuación, puede analizar en profundidad los errores o los cambios en el comportamiento que se hayan generado. Puede eliminar el tráfico del canario si encuentra problemas críticos y enviar a los usuarios de vuelta a la versión anterior. Si la implementación se lleva a cabo correctamente, puede continuar implementando a la velocidad deseada y, al mismo tiempo, supervisar los cambios para detectar errores, hasta que esté completamente implementada. AWS CodeDeploy se puede configurar con una configuración de implementación que permita una implementación canario.
Implementación azul/verde: similar a la implementación canario, excepto que se implementa en paralelo una flota completa de la aplicación. Alterne sus implementaciones en las dos pilas (azul y verde). Una vez más, puede enviar tráfico a la nueva versión y volver a la versión anterior si observa problemas con la implementación. Por lo general, todo el tráfico se conmuta a la vez, pero también puede utilizar fracciones del tráfico en cada versión para acelerar la adopción de la nueva versión mediante las capacidades de enrutamiento de DNS ponderado de Amazon Route 53. AWS CodeDeploy y AWS Elastic Beanstalk se pueden establecer con una configuración de implementación que permita una implementación azul/verde.
Figura 8: implementación azul/verde con AWS Elastic Beanstalk y Amazon Route 53
Detección de desviaciones
La desviación se define como cualquier cambio que provoque que un recurso de infraestructura tenga un estado o una configuración diferentes a los esperados. Cualquier tipo de cambio de configuración no administrado va en contra de la noción de infraestructura inmutable y debe detectarse y remediarse para que la infraestructura inmutable se implemente correctamente.
Pasos para la implementación
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No permita que se hagan modificaciones in situ de los recursos de la infraestructura en ejecución.
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Puede usar AWS Identity and Access Management (IAM)
para especificar quién o qué puede acceder a los servicios y recursos de AWS, administrar de forma centralizada los permisos detallados y analizar el acceso para refinar los permisos en AWS.
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Automatice la implementación de los recursos de la infraestructura para aumentar la reproducibilidad y minimizar la posibilidad de que se cometan errores humanos.
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Como se describe en el documento técnico de introducción a DevOps en AWS, la automatización es la piedra angular de los servicios de AWS y es compatible internamente con todos los servicios, características y ofertas.
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Preprocesar la Imagen de máquina de Amazon (AMI) puede acelerar el tiempo de lanzamiento. El Generador de imágenes de EC2
es un servicio totalmente administrado de AWS que le ayuda a automatizar la creación, el mantenimiento, la validación, el uso compartido y la implementación de AMI personalizadas, seguras y actualizadas para Linux o Windows. -
Estos son algunos de los servicios que permiten la automatización:
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AWS Elastic Beanstalk
es un servicio para implementar y escalar rápidamente aplicaciones web desarrolladas con Java, .NET, PHP, Node.js, Python, Ruby, Go y Docker en servidores conocidos como, por ejemplo, Apache, NGINX, Passenger e IIS. -
AWS Proton
ayuda a los equipos de plataformas a conectar y coordinar todas las herramientas que sus equipos de desarrollo necesitan para el aprovisionamiento de infraestructuras, la implementación de código, la supervisión y las actualizaciones. AWS Proton permite una infraestructura automatizada, como el aprovisionamiento de código y la implementación de aplicaciones basadas en contenedores y sin servidor.
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Usar la infraestructura como código facilita la automatización de su implementación y ayuda a lograr que sea inmutable. AWS proporciona servicios que permiten crear, implementar y mantener la infraestructura de forma programática, descriptiva y declarativa.
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AWS CloudFormation
ayuda a los desarrolladores a crear recursos de AWS de manera ordenada y predecible. Los recursos se escriben en archivos de texto en formato JSON o YAML. Las plantillas requieren una sintaxis y una estructura específicas que dependen de los tipos de recursos que se crean y administran. Los recursos se crean en JSON o YAML con cualquier editor de código, como AWS Cloud9, se registran en un sistema de control de versiones y, a continuación, CloudFormation crea los servicios especificados de una forma segura y repetible. -
AWS Serverless Application Model (AWS SAM)
es un marco de código abierto que se puede utilizar para crear aplicaciones sin servidor en AWS. AWS SAM se integra con otros servicios de AWS y es una extensión de AWS CloudFormation. -
AWS Cloud Development Kit (AWS CDK)
es un marco de desarrollo de software de código abierto para modelar y aprovisionar los recursos de sus aplicaciones en la nube mediante lenguajes de programación conocidos. Puede usar AWS CDK para modelar la infraestructura de las aplicaciones mediante TypeScript, Python, Java y .NET. AWS CDK utiliza AWS CloudFormation en segundo plano para aprovisionar recursos de una forma segura y repetible. -
AWS Cloud Control API
presenta un conjunto común de API de creación, lectura, actualización, eliminación y enumeración (CRUDL) que ayudan a los desarrolladores a administrar su infraestructura en la nube de forma sencilla y coherente. Las API comunes de la API de control en la nube permiten a los desarrolladores administrar de manera uniforme el ciclo de vida de los servicios de AWS y de terceros.
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Aplique patrones de implementación que tengan la mínima repercusión en los usuarios.
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Implementaciones canario:
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Implementaciones azul/verde: en el documento técnico sobre implementaciones azul/verde en AWS se describen técnicas de ejemplo para implementar estrategias de implementación azul/verde.
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Detecte desviaciones de la configuración o el estado. Para obtener más detalles, consulte Detectar cambios de configuración no administrados en pilas y recursos con detección de derivación.
Recursos
Prácticas recomendadas relacionadas:
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