استكشاف البنية الأساسية كتعلم برمجي
البنية الأساسية بوصفها تعليمة برمجية هي مكون لا يتجزأ من ممارسات تطوير البرامج والعمليات الحديثة. وهو ينطوي على استخدام أساليب البرمجة لتوفير خدمات البنية التحتية وإدارتها. يعد IaC مفيدا في البيئات المستندة إلى السحابة، مثل البيئات الموضحة في سيناريو العينة. ومع ذلك، يمكن لأي مؤسسة تعتمد على أصول الحوسبة لإيراداتها الاستفادة من قدراتها. في هذه الوحدة، ستتعرف على المبادئ الرئيسية ل IaC والتقنيات الأكثر شيوعا لتنفيذ هذه المبادئ.
ما هي المبادئ الرئيسية ل IaC؟
في حين أن عمليات التنفيذ الفردية ل IaC قد تختلف بشكل كبير، فإنها جميعا تميل إلى اتباع مجموعة من المبادئ المشتركة، بما في ذلك:
- التحكم في الإصدار: يحدد IaC مكونات البنية الأساسية، بما في ذلك موارد الحوسبة والتخزين والشبكة باستخدام التعليمات البرمجية. توجد هذه التعليمات البرمجية عادة في VCS، ما يسهل تعقب التغييرات على البنية الأساسية بنفس طريقة تعقب إصدارات البرامج.
- بناء الجملة التعريفي: يعتمد IaC على بناء الجملة التعريفي لوصف الحالة المطلوبة للبنية الأساسية. وهذا يتناقض مع بناء جملة إلزامي أكثر تقليدية، والذي يتضمن كتابة التعليمات البرمجية التي تحدد إجراء خطوة بخطوة يؤدي إلى تلك الحالة. يميل النهج التعريفي إلى أن يكون أكثر كفاءة لأسباب عديدة. فهو يعتمد، على سبيل المثال، على ذكاء النظام الأساسي الذي يستضيف مكونات البنية الأساسية، ما يقلل من إمكانية حدوث أخطاء في البرمجة أو أوجه القصور. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يضمن التكرار.
- التكرار: يحدد هذا المصطلح خاصية الإجراء الذي تكون فيه النتيجة دائما هي نفسها، بغض النظر عن عدد المرات التي يتم فيها تنفيذ الإجراء. نظرا لأن بناء الجملة التعريفي يصف الحالة النهائية فقط، فإن استخدامه يضمن أن كل تنفيذ للتعليمات البرمجية سينتج عنه دائما نفس النتيجة. وهذا يضمن اتساق البيئة المستهدفة ويمنع إمكانية حدوث آثار جانبية غير مقصودة للتغييرات الوسيطة.
- التشغيل التلقائي: يسهل استخدام التعليمات البرمجية التوفير والتكوين التلقائيين، ويعزز الكفاءة والاتساق وقابلية التوسع. وهذا يلغي أيضا التأثير المحتمل للأخطاء اليدوية.
- تكامل CI/CD: يمكن أن تكون IaC (وكثيرا ما تكون) متكاملة مع CI/CD، مما يؤدي إلى استراتيجية تسليم برامج شاملة من خلال الجمع بين توفير البنية التحتية، مع بناء التطبيق واختباره ونشره في تسلسل واحد مستمر ومتمتم بالكامل.
- إعادة الاستخدام: يعزز IaC استخدام وحدات التعليمات البرمجية القابلة لإعادة الاستخدام، وفقا لأفضل ممارسات البرمجة. وهذا يسهل تطوير مكتبات البرمجيات التي تتكون من كتل بناء البنية التحتية الموحدة التي يمكن مشاركتها عبر المشاريع. ونتيجة لذلك، تستفيد المؤسسات من زيادة الاتساق، والصيانة المبسطة، وتقليل ازدواجية الجهود إلى أدنى حد.
كيفية تنفيذ IaC؟
يبدأ تنفيذ IaC بتحديد متطلبات البنية الأساسية، بما في ذلك مكونات الحوسبة والتخزين والشبكات. تعتمد التفاصيل إلى حد كبير على النظام الأساسي الذي يستضيف تلك البنية الأساسية ويمكن أن تختلف بشكل كبير اعتمادا، على سبيل المثال، على استخدام بيئات السحابة العامة أو الخاصة.
سيكون لاختيار المنصة أيضا تأثير على اختيار تقنية وأدوات البنية الأساسية كقاعدة البيانات. على سبيل المثال، يقدم كل موفر سحابة عام مجموعة خاصة به من قدرات IaC. في حالة Microsoft Azure، تستند هذه الإمكانات إلى قوالب Azure Resource Manager (ARM) وBicep. هناك أيضا حلول تقدم دعما متعدد السحابات، مثل Terraform. يحدد اختيار الأداة نوع الملفات وبنية الدليل المقابلة لمشاريعك. يجب أن يسمح لك هذا بإعداد المستودعات في نظام التحكم بالإصدار الذي تختاره. تسهل مستودعات VCS تعقب تغييرات البنية الأساسية، والتعاون داخل الفريق وعبره، والتشغيل التلقائي للنشر والتراجع، بالإضافة إلى التكامل مع مهام سير عمل CI/CD.
مع وجود المستودع في مكانه، يجب البدء في إنشاء مكتبة تعليمات برمجية IaC، تتكون من وحدات تمثل كتل إنشاء عمليات نشر البنية الأساسية المستقبلية. يمكن أن تمثل هذه الكتل، على سبيل المثال، خوادم فردية أو شبكات أو مخازن بيانات، والتي يمكنك مزجها ومطابقتها بطريقة عشوائية لإنشاء حلول متعددة الموارد.
تتضمن الخطوة التالية عادة دمج بيئة IaC الخاصة بك مع مهام سير عمل CI/CD. وعادة ما ينطوي ذلك على استخدام نفس مجموعة المستودعات، مما يسهل الجمع بين نشر البنية الأساسية وإنشاء واختبار وتسليم البرامج المستضافة على تلك البنية الأساسية. ومع ذلك، يجب أن يمتد التكامل إلى تطبيق ممارسات CI/CD على عمليات توزيع IaC الخاصة بك. على وجه الخصوص، يجب عليك التأكد من أنك، كما هو الحال مع CI/CD، يمكنك استخدام بيئات التطوير والتقسيم المرحلي، وأتمتة الاختبار، وتنفيذ حلقات المراقبة والملاحظات، وتأمين التعليمات البرمجية للبنية الأساسية وعمليات IaC بشكل صحيح.