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想要提升你的 DevOps 效率嗎？將基礎(chǔ)設(shè)施當成你的 CI 流程中的重要的一環(huán)。

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持續(xù)交付（CD）和持續(xù)集成（CI）是 DevOps 的兩個眾所周知的方面。但在 CI 大肆流行的今天卻忽略了另一個關(guān)鍵性的 I：基礎(chǔ)設(shè)施infrastructure。

曾經(jīng)有一段時間 “基礎(chǔ)設(shè)施”就意味著無頭headless的黑盒子、龐大的服務(wù)器，和高聳的機架 —— 更不用說漫長的采購流程和對盈余負載的錯誤估計。后來到了虛擬機時代，把基礎(chǔ)設(shè)施處理得很好，虛擬化 —— 以前的世界從未有過這樣。我們不再需要管理實體的服務(wù)器。僅僅是簡單的點擊，我們就可以創(chuàng)建和銷毀、開始和停止、升級和降級我們的服務(wù)器。

有一個關(guān)于銀行的流行故事：它們實現(xiàn)了數(shù)字化，并且引入了在線表格，用戶需要手動填寫表格、打印，然后郵寄回銀行（LCTT 譯注：我真的遇到過有人問我這樣的需求怎么辦）。這就是我們今天基礎(chǔ)設(shè)施遇到的情況：使用新技術(shù)來做和以前一樣的事情。

在這篇文章中，我們會看到在基礎(chǔ)設(shè)施管理方面的進步，將基礎(chǔ)設(shè)施視為一個版本化的組件并試著探索不可變服務(wù)器immutable server的概念。在后面的文章中，我們將了解如何使用開源工具來實現(xiàn)持續(xù)的基礎(chǔ)設(shè)施。

實踐中的持續(xù)集成流程

這是我們熟悉的 CI，盡早發(fā)布、經(jīng)常發(fā)布的循環(huán)流程。這個流程缺少一個關(guān)鍵的組件：基礎(chǔ)設(shè)施。

突擊小測試：

• 你怎樣創(chuàng)建和升級你的基礎(chǔ)設(shè)施？
• 你怎樣控制和追溯基礎(chǔ)設(shè)施的改變？
• 你的基礎(chǔ)設(shè)施是如何與你的業(yè)務(wù)進行匹配的？
• 你是如何確保在正確的基礎(chǔ)設(shè)施配置上進行測試的？

要回答這些問題，就要了解持續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施continuous infrastructure。把 CI 構(gòu)建流程分為代碼持續(xù)集成continuous integration code（CIc）和基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)集成continuous integration infrastructure（CIi）來并行開發(fā)和構(gòu)建代碼和基礎(chǔ)設(shè)施，再將兩者融合到一起進行測試。把基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建視為 CI 流程中的重要的一環(huán)。

包含持續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施的 CI 流程

關(guān)于 CIi 定義的幾個方面：

1. 代碼

   通過代碼來創(chuàng)建基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)，而不是通過安裝?；A(chǔ)設(shè)施如代碼Infrastructure as code（IaC）是使用配置腳本創(chuàng)建基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)代最流行的方法。這些腳本遵循典型的編碼和單元測試周期（請參閱下面關(guān)于 Terraform 腳本的示例）。

2. 版本

   IaC 組件在源碼倉庫中進行版本管理。這讓基礎(chǔ)設(shè)施的擁有了版本控制的所有好處：一致性，可追溯性，分支和標記。

3. 管理

   通過編碼和版本化的基礎(chǔ)設(shè)施管理，你可以使用你所熟悉的測試和發(fā)布流程來管理基礎(chǔ)設(shè)施的開發(fā)。

CIi 提供了下面的這些優(yōu)勢：

1. 一致性Consistency

   版本化和標記化的基礎(chǔ)設(shè)施意味著你可以清楚的知道你的系統(tǒng)使用了哪些組件和配置。這建立了一個非常好的 DevOps 實踐，用來鑒別和管理基礎(chǔ)設(shè)施的一致性。

2. 可重現(xiàn)性Reproducibility

   通過基礎(chǔ)設(shè)施的標記和基線，重建基礎(chǔ)設(shè)施變得非常容易。想想你是否經(jīng)常聽到這個：“但是它在我的機器上可以運行！”現(xiàn)在，你可以在本地的測試平臺中快速重現(xiàn)類似生產(chǎn)環(huán)境，從而將環(huán)境像變量一樣在你的調(diào)試過程中刪除。

3. 可追溯性Traceability

   你是否還記得曾經(jīng)有過多少次尋找到底是誰更改了文件夾權(quán)限的經(jīng)歷，或者是誰升級了 ssh 包？代碼化的、版本化的，發(fā)布的基礎(chǔ)設(shè)施消除了臨時性變更，為基礎(chǔ)設(shè)施的管理帶來了可追蹤性和可預測性。

4. 自動化Automation

   借助腳本化的基礎(chǔ)架構(gòu)，自動化是下一個合乎邏輯的步驟。自動化允許你按需創(chuàng)建基礎(chǔ)設(shè)施，并在使用完成后銷毀它，所以你可以將更多寶貴的時間和精力用在更重要的任務(wù)上。

5. 不變性Immutability

   CIi 帶來了不可變基礎(chǔ)設(shè)施等創(chuàng)新。你可以創(chuàng)建一個新的基礎(chǔ)設(shè)施組件而不是通過升級（請參閱下面有關(guān)不可變設(shè)施的說明）。

持續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施是從運行基礎(chǔ)環(huán)境到運行基礎(chǔ)組件的進化。像處理代碼一樣，通過證實的 DevOps 流程來完成。對傳統(tǒng)的 CI 的重新定義包含了缺少的那個 “i”，從而形成了連貫的 CD 。

(CIc + CIi) = CI -> CD

基礎(chǔ)設(shè)施如代碼 （IaC）

CIi 流程的一個關(guān)鍵推動因素是基礎(chǔ)設(shè)施如代碼infrastructure as code（IaC）。IaC 是一種使用配置文件進行基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)建和升級的機制。這些配置文件像其他的代碼一樣進行開發(fā)，并且使用版本管理系統(tǒng)進行管理。這些文件遵循一般的代碼開發(fā)流程：單元測試、提交、構(gòu)建和發(fā)布。IaC 流程擁有版本控制帶給基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)的所有好處，如標記、版本一致性，和修改可追溯。

這有一個簡單的 Terraform 腳本用來在 AWS 上創(chuàng)建一個雙層基礎(chǔ)設(shè)施的簡單示例，包括虛擬私有云（VPC）、彈性負載（ELB），安全組和一個 NGINX 服務(wù)器。Terraform 是一個通過腳本創(chuàng)建和更改基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)和開源工具。

Terraform 腳本創(chuàng)建雙層架構(gòu)設(shè)施的簡單示例

完整的腳本請參見 GitHub。

不可變基礎(chǔ)設(shè)施

你有幾個正在運行的虛擬機，需要更新安全補丁。一個常見的做法是推送一個遠程腳本單獨更新每個系統(tǒng)。

要是不更新舊系統(tǒng)，如何才能直接丟棄它們并部署安裝了新安全補丁的新系統(tǒng)呢？這就是不可變基礎(chǔ)設(shè)施immutable infrastructure。因為之前的基礎(chǔ)設(shè)施是版本化的、標簽化的，所以安裝補丁就只是更新該腳本并將其推送到發(fā)布流程而已。

現(xiàn)在你知道為什么要說基礎(chǔ)設(shè)施在 CI 流程中特別重要了嗎？