Transformando la gestión de infraestructura: Explorando el poder de la infraestructura como código en la nube y on-Premises
En la actual era digital, la gestión eficiente de la infraestructura es esencial para el éxito de cualquier organización. Con la creciente adopción de servicios en la nube y la complejidad inherente a las operaciones, la Infraestructura como Código (IaC) emerge como una solución innovadora que redefine la manera en que diseñamos, implementamos y gestionamos infraestructuras tecnológicas.
En este artículo, exploramos cómo la IaC facilita los modelos de Infraestructura como Servicio (IaaS), Plataforma como Servicio (PaaS) e Infraestructura local (on-prem), dentro del concepto de responsabilidad compartida.
Todos estos conceptos relacionados con la infraestructura, son fundamentales para comprender el impacto de la IaC. Por lo tanto, es importante revisarlos antes de adentrarnos directamente en nuestro tema principal: la Infraestructura como Código (IaC).
¿Qué es la responsabilidad compartida?
La responsabilidad compartida se refiere a la distribución de responsabilidades entre el proveedor de servicios en la nube y el consumidor. En un entorno de centro de datos corporativo tradicional (on-prem), la empresa asume la responsabilidad total, desde el mantenimiento físico del espacio hasta la seguridad y la gestión de servidores. En el modelo de responsabilidad compartida en la nube, estas responsabilidades se distribuyen entre el proveedor y el consumidor dependiendo del servicio escogido.
- Infraestructura como Servicio (IaaS): En este modelo, el proveedor de servicios en la nube se encarga de la infraestructura física, como servidores y redes, mientras que al consumidor le corresponde la responsabilidad de gestionar y mantener el sistema operativo, las aplicaciones y los datos almacenados.
- Plataforma como Servicio (PaaS): Aquí, el proveedor asume la responsabilidad tanto de la infraestructura subyacente como del sistema operativo. Esto permite que los desarrolladores se centren exclusivamente en la creación de aplicaciones. Por su parte, el consumidor se encarga de la configuración y gestión de las aplicaciones y los datos.
- Software como Servicio (SaaS): En este caso, el proveedor se encarga integralmente de la infraestructura, el sistema operativo y las aplicaciones. Al consumidor solo le corresponde acceder a la aplicación a través de la interfaz web, liberándose de las preocupaciones asociadas con la gestión técnica.
Los modelos IaaS y on-prem imponen una mayor responsabilidad al usuario, mientras que el modelo PaaS responsabiliza en mayor medida al proveedor. La IaC aligera la carga de estas responsabilidades mediante la implementación de diversas técnicas enfocadas a manejar la infraestructura como un código de software.
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¿Qué es la infraestructura como código (IaC)?
La Infraestructura como código (IaC) es un método para gestionar y configurar recursos de TI mediante código en lugar de procesos manuales. Permite la automatización y la consistencia en la creación y gestión de infraestructuras, facilitando la escalabilidad y el seguimiento de cambios.
IaC es esencial en entornos de nube y centros de datos en donde los equipos de operaciones cargan con la mayor parte de la responsabilidad en el manejo de dichos entornos, que a medida del crecimiento del negocio o el modelo de computación en la nube como servicio escogido (IaaS, PaaS) dificultan su gestión y soporte, por ello el papel de la IaC es clave disminuyendo la carga operacional, mejoramos la eficiencia al tratar la infraestructura como si fuera código de software.
Dentro de la IaC, se destacan dos enfoques fundamentales: el imperativo, que detalla paso a paso las acciones para configurar la infraestructura; y el declarativo, que se centra en especificar el estado deseado sin detallar los pasos específicos.
- Infraestructura como código imperativo
El enfoque imperativo se centra en el «cómo», detallando las tareas específicas y con un debido orden que son necesarias para configurar los recursos.
Algunas plataformas que acogen el paradigma imperativo son:
- Chef Infrastructure Management
- Puppet
- Ansible
- Infraestructura como código declarativo
El enfoque declarativo se centra en el ‘qué’, permitiendo de manera precisa describir el estado deseado de los recursos y su configuración.
Los proveedores de servicios en la nube han desarrollado sus propias soluciones que adoptan el paradigma declarativo, como:
- AWS CloudFormation
- Azure Resource Manager – Bicep
- Google Deployment Manager
Además, existen plataformas independientes que son compatibles con varios proveedores de servicios en la nube:
- Terraform
- Vagrant
- Pulumi
¿Cómo implementar Infraestructura como código?
Para proceder con la implementación de IaC en una organización, hay diferentes definiciones a tener en cuenta. Dentro de estas definiciones, es importante saber si se va a realizar un despliegue en la nube o en las instalaciones locales (on-prem). También se debe especificar qué recursos se van a crear. En un caso práctico, si se desean implementar localmente unas máquinas virtuales mediante el hipervisor VirtualBox, se puede utilizar Vagrant. A continuación vamos a mostrar un ejemplo en el que veremos un fragmento de un Vagrantfile para definir todos los aspectos relacionados con ese recurso:
# -*- mode: ruby -*-
# vi: set ft=ruby :
Vagrant.configure("2") do |config|
# Configuración del box a utilizar
config.vm.box = "ubuntu/bionic64"
# Configuración específica de VirtualBox
config.vm.provider "virtualbox" do |vb|
vb.name = "My Vagrant VM"
vb.memory = "2048"
vb.cpus = 2
end
# Configuración de red privada
config.vm.network "private_network", ip: "192.168.33.10"
end
Esto permite crear máquinas virtuales mediante Vagrant. Si queremos crear una máquina virtual en la nube, en este caso, dentro de Oracle Cloud Infrastructure (OCI). Por ejemplo, utilizaremos Terraform:
data "oci_identity_availability_domain" "ad" {
compartment_id = "TU_COMPARTIMENTO_ID"
ad_number = 1
}
resource "oci_core_instance" "ubuntu_instance" {
availability_domain = data.oci_identity_availability_domain.ad.name
compartment_id = "TU_COMPARTIMENTO_ID"
display_name = "NombreDeLaInstancia"
shape = "shape_valioso"
shape_config {
ocpus = 1
memory_in_gbs = 8
}
source_details {
source_id = "TU_ID_DE_IMAGEN"
source_type = "image"
}
create_vnic_details {
assign_public_ip = true
subnet_id = "TU_SUBNET_ID"
}
preserve_boot_volume = false
}
Estos dos ejemplos hacen referencia al enfoque declarativo de IaC en la nube. Sin embargo, siguiendo este mismo caso práctico, creando las claves SSH necesarias para acceder a las dos máquinas virtuales, podemos realizar un proceso denominado «aprovisionamiento». Este proceso nos permite pre configurar las máquinas que ya fueron «creadas» y estandarizar su estado inicial. Las herramientas más utilizadas para ello son de IaC de enfoque imperativo. En este ejemplo mostraremos cómo hacerlo con Ansible.
—
hosts: all
remote_user: root
tasks:
– name: Ensure Apache is at the latest version
apt: name=apache2 state=latest
– name: ensure apache is running
service: name=apache2 state=started enabled=yes
Este playbook de Ansible se instala o actualiza Apache a la última versión en todos los hosts administrados. También inicia y habilita el servicio Apache para que se ejecute automáticamente al iniciar el sistema.
Dentro de las consideraciones que se deben tener en cloud es crucial reconocer que cada proveedor tiene su propio enfoque y terminología única. Aunque los conceptos pueden ser similares, las diferencias entre ellos pueden plantear desafíos, subrayando la importancia de comprender a fondo cada plataforma. Además, cada proveedor puede poseer sus propios métodos de conexión y políticas al momento de la integración de IaC, lo que agrega otra capa de complejidad a la gestión y coordinación de recursos en entornos multi nube.
En el contexto de la Infraestructura como Código en entornos de nube, la seguridad es primordial al emplear métodos de conexión. Asegurar un almacenamiento seguro de credenciales con permisos mínimos, junto con autenticación robusta y encriptación, es esencial. Revisiones periódicas, gestión de versiones efectiva y monitorización constante son prácticas clave. Un plan de respuesta a incidentes garantiza una rápida mitigación.
Finalmente, otro de los factores que se deben tener en cuenta, es la plataforma que se utilizará para manejar la IaC. Esto es importante dado que cada una tiene sus particularidades y sus buenas prácticas. Aunque hay varios conceptos que se comparten, es como cambiar de un lenguaje de programación a otro.
Infraestructura como código y el CI/CD
Antes de abordar el tema de la incorporación, es importante comprender qué es la integración continua y la entrega continua (CI/CD), dos paradigmas que se han vuelto cada vez más populares en el desarrollo de software. Estos paradigmas se basan en la automatización de los procesos de desarrollo y despliegue con el fin de mejorar la velocidad, calidad y la consistencia en la entrega de software.
La integración continua (CI) es el proceso de combinar los cambios realizados en el código fuente en un repositorio central de forma regular. La entrega continua (CD) es el proceso de desplegar los cambios realizados en el código fuente de forma regular.
Para integrar IaC en el paradigma CI/CD, es necesario seguir los siguientes pasos:
- Definir la infraestructura como código: Identificar previamente los recursos propensos a cambios constantes o aquellos que se crean periódica y repetitivamente.
- Desarrollar plantillas: Crear plantillas diseñadas para estandarizar los despliegues. Es fundamental que estas plantillas estén configuradas con variables para garantizar flexibilidad y adaptabilidad en diferentes contextos.
- Implementar un flujo de CI/CD: El flujo de CI/CD debe incluir los pasos necesarios para crear, probar e implementar la infraestructura.
- Automatizar las pruebas: Las pruebas deben ser automatizadas para identificar y corregir errores antes de que el servicio se ponga en producción.
Ventajas de implementar infraestructura como código
La IaC ofrece diversas ventajas que transforman la gestión y despliegue de infraestructuras. Estas ventajas incluyen:
- Estandarización de plantillas: La capacidad de definir la infraestructura mediante código permite una estandarización efectiva, garantizando coherencia y consistencia en todo el entorno.
- Historial y reversión: Gracias a las herramientas de IaC, es posible revertir a estados anteriores, ya que se generan copias de seguridad, proporcionando una capa adicional de seguridad y control de cambios.
- Visualización del estado final: La representación de la infraestructura como código facilita la visualización del estado final deseado, similar a examinar el código fuente de un software, lo que mejora la comprensión y colaboración.
- Creación de recursos sin interfaz gráfica: Elimina la necesidad de acceder a interfaces gráficas de proveedores de servicios, permitiendo la creación eficiente de recursos a través de código, lo que ahorra tiempo y reduce posibles errores manuales.
- Modificación y versionamiento de recursos: La flexibilidad inherente a las plantillas de IaC facilita la modificación y actualización de recursos de manera controlada. Además, el versionamiento permite rastrear cambios y mantener un historial claro.
- Cumplimiento de estándares: Al utilizar plantillas, se minimiza el riesgo de no cumplir con los estándares y lineamientos establecidos, ya que la infraestructura se define de acuerdo con las mejores prácticas predefinidas.
La complementación de IaC en el paradigma CI/CD ofrece una serie de ventajas adicionales, entre las que se incluyen:
- Reducción del “time to market” : La automatización de los procesos de creación e implementación de la infraestructura permite reducir el tiempo necesario para poner en marcha nuevos servicios o actualizar los existentes.
- Mejora de la calidad: La automatización de las pruebas permite identificar y corregir errores antes de que el servicio se ponga en producción.
- Reducción de los costos: La automatización de los procesos puede reducir los costos asociados con el desarrollo y la implementación de la infraestructura.
Recomendaciones
Finalmente, para ayudar a los equipos de operaciones a implementar IaC de manera exitosa, se sugiere seguir las siguientes recomendaciones:
- Iniciar con un proyecto pequeño: Es recomendable comenzar con un proyecto pequeño para probar la metodología y evaluar el nivel de madurez del equipo, así como ajustar la estrategia antes de escalarla.
- Obtener el apoyo de la alta dirección: La implementación de IaC requiere un compromiso de la alta dirección.
- Involucrar a todos los interesados: Es importante involucrar a todos los interesados en el proyecto.
Conclusiones
IaC es una metodología fundamental en la gestión moderna de tecnologías de la información. Con la masiva migración a la computación en la nube y la necesidad de mantener servicios de alta disponibilidad con constante monitoreo, IaC no solo permite cumplir con estas demandas, sino que también ayuda a los equipos de operaciones con sus responsabilidades heredadas por los modelos de computación en la nube como servicio. Además, al integrarse con el paradigma CI/CD, se pueden obtener aún más ventajas de cara al negocio, como la reducción del tiempo de comercialización, la mejora de la calidad y la reducción de los costos.
La implementación de IaC es un gran paso para las organizaciones y requiere una adaptación del equipo de operaciones. El equipo debe estar preparado para asumir la responsabilidad de la infraestructura, lo que implica un mayor nivel de madurez en términos de habilidades, procesos y cultura, sin embargo, todo este esfuerzo será acompañado de las virtudes que la IaC dota al negocio haciéndolo más robusto, resistente y resiliente.
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