何謂基礎架構即程式碼？

簡單來說，「基礎架構即程式碼」(IaC) 是使用程式碼來管理及供應敘述性模型中的基礎架構 (網路、虛擬機器、負載平衡器、叢集、服務及連線拓蹼)，而不是手動處理程序。

透過IaC,設定檔定義您的基礎架構，這也使得編輯、共用和重複使用設定變得更加容易。透過將基礎架構編碼，您可以在每次避免未記載的特定配置變更時佈建相同的環境。

Schematics 使用開放程式碼 Ansible 和 Terraform 來提供一組功能強大的 IaC 工具作為服務，以程式設計您的雲端基礎架構。使用 Schematics，您可以使用這組豐富的 IaC 自動化功能來建置雲端資源堆疊、管理其生命週期、管理其配置中的變更、部署應用程式工作負載，以及執行 day-2 作業。

基礎架構即程式碼的優點

採用 IaC 方法進行基礎架構部署可解決佈建基礎架構的許多一般問題，並提供數個好處。Schematics 可讓您實現這些好處，而不需要安裝、執行及管理您自己的 IaC 工具。

可靠性和一致性: 可靠地佈建新的環境或基礎架構。手動程序會導致錯誤。使用 IaC 時，相同的配置會反覆地部署，且不會有任何差異。 IaC 可改善環境與部署之間的一致性。
速度: IaC 可讓您透過自動化快速設定完整基礎架構。您可以將它套用至每個環境，從開發到正式作業、暫置、QA 等等。當部署、管理及維護環境的時間減少時，這可能會導致成本降低。
追蹤和責任: 在程式碼中對現有基礎架構進行變更，並追蹤變更。如同任何原始碼檔案一樣，您可以完整追蹤對配置所做的變更。
偵測並更正環境漂移: 如果在程式碼之外手動修改基礎架構的一部分，則可以在下一次執行時使它與想要的狀態保持一致。漂移偵測是 Schematics 工作區的特性。

最佳作法

採用 IaC 進行佈建及配置管理時，有許多建議作法。使用 Schematics時，完全支援這些實務。

在 IaC 中編纂所有內容

所有基礎架構規格都應該明確編碼在配置檔中，例如 Terraform 配置或 Ansible 教戰手冊。配置檔是基礎架構規格的單一事實來源，並說明在其配置中使用哪些基礎架構元件?

將文件縮至最小

IaC 是說明文件。在備妥 IaC 的情況下，配置檔代表文件，且一律保持最新，這可減少工作。其餘文件是關於程序。維護版本控制系統中的程式碼。

IaC 配置檔應該保留在版本控制系統 (VCS) 中，例如 GitHub 或 GitLab。這提供程式碼變更的審核追蹤，但也讓您有機會在變更上線之前分工合作或同層級檢閱及測試變更。

使用此作法，您可以透過加強可追蹤性及可見性，輕鬆追蹤、管理及回復系統的任何潛在變更。

測試

IaC 從軟體開發中借用的其中一個實務是測試。基礎架構配置的嚴格測試在減少部署後問題方面扮演著重要角色。與版本控制系統結合時，只要程式碼中有修改，就會自動觸發測試。

在具備「連續整合 (CI)」的情況下，可以在多個環境中實作範本基礎架構配置，例如 development、UAT、QA 或 production 環境，並有效地套用最小變更。

模組化基礎架構

將基礎架構細分為模組可讓您重複使用、改良的可靠性，以及更容易採用的路徑。類似於在程式設計語言中使用模組和套件。以下是此作法的好處。

常用配置可以編碼為模組，並在環境之間重複使用多次。
可靠性會隨著模組的測試而增加，並隨著使用時間而變得更堅固。
可重複使用模組的組合可降低採用 IaC 的技能障礙。
更容易在模組層次進行變更及測試。
當配置變更本地化時，變更的風險會降低。

IaC 的宣告式與命令式方法

採用IaC,需要考慮的一個方面是您的工具採用什麼方法。有兩種不同的風格，宣告式或命令式，有時也被描述為程式式。

宣告式方法定義系統所需的狀態，包括您需要的資源及其應該擁有的任何內容，以及工具為您配置的內容。工具本身會決定從任何起點進入所需狀態的作業。

命令方法會改為定義實現所需配置所需的特定指令，然後需要以正確的順序執行這些指令。

廚師被認為是必要的工具。 Terraform 分類為宣告式。 Ansible 是宣告式，但也可以與命令指令搭配使用。

宣告式 Terraform 和生命週期管理

Schematics 支援 Terraform 和 Ansible 作為具有 Schematics 工作區和動作的 IaC 工具。當生命週期管理對於定期啟動並關閉環境很重要時，建議使用 Terraform 搭配 Schematics 工作區。 Terraform 會保留已部署雲端基礎架構的現行狀態記錄，且 Schematics 能夠以反向相依關係順序移除基礎架構，而無需人為介入。

`Idempotence`

Terraform 和 Ansible 所使用的宣告式接觸的好處是 idempotence。等冪的作業可以多次執行，並具有相同的最終結果。在失敗之後重新啟動時，無論先前的狀態或啟動位置為何，佈建的基礎架構與配置一律相同。此層面是確保使用 Schematics部署之環境的一致性和可重複性的關鍵。

如何使用工具及使用的模組都對 idempotency 有影響。一般而言，Terraform 和 Ansible 模組會撰寫成等冪。使用這兩種工具，我們可以撰寫不會產生等冪結果的程式碼。在這種情況下，配置可能會從想要的目標狀態漂移。使用 Terraform，當使用 null-resources 透過非等冪的自訂 Script 來延伸提供者功能時，最有可能發生這種形式的漂移。

不變性是一種 IaC 作法，可將從目標狀態漂移的風險降至最低。

不可變

不可變基礎架構是指管理服務及軟體部署，其中會取代而非變更資源 (例如儲存器或虛擬機器) (使用 Script)。這裡對不可變性的主要需求是避免配置漂移。由於本端或手動變更或自動化作業順序中的差異而產生的不一致。這些變更使除錯和解決問題更加困難，並增加支援成本。

若要確保不可變性並消除漂移，所有變更都應該透過 Schematics IaC 配置進行，並且應該在需要更新時重新部署資源 (例如 VSI)。

下一步

現在您對IaC,為什麼不在Schematics中回顧一下IaC的使用：

進一步瞭解 Schematics 中的開放程式碼工具
探索這些使用案例。