自动化AWS基础设施部署指南

教程

AWS

当涉及在云中管理基础架构时，AWS提供了几种强大的工具，帮助自动化创建和管理资源。

处理部署的最有效方式之一是通过AWS CloudFormation。它允许您以声明方式定义基础架构，从而轻松地自动化AWS服务的提供，包括Elastic Beanstalk、无服务器应用程序、EC2实例、安全组、负载均衡器等。

在本指南中，我们将探讨如何使用AWS CloudFormation以编程方式部署基础架构。我们还将介绍如何通过AWS管理控制台手动部署资源，以及如何将Elastic Beanstalk、无服务器函数、EC2、IAM和其他AWS资源集成到您的自动化工作流程中。

使用AWS CloudFormation进行基础架构即代码

AWS CloudFormation允许您使用代码定义基础架构。CloudFormation提供了一个统一的框架，通过设置Elastic Beanstalk、EC2实例、VPC、IAM角色、Lambda函数或无服务器应用程序来自动化和版本化您的基础架构。

CloudFormation模板以YAML或JSON格式编写，它们定义了您需要提供的资源。通过CloudFormation，您可以自动化从简单应用程序到复杂的多服务环境的所有内容。

CloudFormation的主要特点

声明性配置。描述基础架构的期望状态，CloudFormation确保当前状态与之匹配。
资源管理。自动配置和管理AWS资源，如EC2实例、RDS数据库、VPC、Lambda函数、IAM角色等。
声明性堆栈更新。如果需要修改基础架构，只需更新CloudFormation模板，它将调整资源到新的期望状态。

使用CloudFormation进行各种AWS部署的步骤

使用CloudFormation进行Elastic Beanstalk部署

1. 编写CloudFormation模板

创建一个YAML或JSON的CloudFormation模板来定义您的Elastic Beanstalk应用程序和环境。此模板可以包括资源如EC2实例、安全组、扩展策略，甚至Elastic Beanstalk应用程序本身。

CloudFormation模板示例（Elastic Beanstalk）：

YAML

yaml

Resources:

  MyElasticBeanstalkApplication:

    Type: 'AWS::ElasticBeanstalk::Application'

    Properties:

      ApplicationName: "my-application"

      Description: "Elastic Beanstalk Application for my React and Spring Boot app"

​

  MyElasticBeanstalkEnvironment:

    Type: 'AWS::ElasticBeanstalk::Environment'

    Properties:

      EnvironmentName: "my-app-env"

      ApplicationName: !Ref MyElasticBeanstalkApplication

      SolutionStackName: "64bit Amazon Linux 2 v3.4.9 running Docker"

      OptionSettings:

        - Namespace: "aws:autoscaling:asg"

          OptionName: "MaxSize"

          Value: "3"

        - Namespace: "aws:autoscaling:asg"

          OptionName: "MinSize"

          Value: "2"

        - Namespace: "aws:ec2:vpc"

          OptionName: "VPCId"

          Value: "vpc-xxxxxxx"

        - Namespace: "aws:ec2:vpc"

          OptionName: "Subnets"

          Value: "subnet-xxxxxxx,subnet-yyyyyyy"

2. 部署CloudFormation堆栈

使用AWS CLI或AWS管理控制台来部署CloudFormation堆栈。一旦部署完成，CloudFormation将自动创建模板中定义的所有资源。

通过AWS CLI部署：

YAML

bash

aws cloudformation create-stack --stack-name MyElasticBeanstalkStack --template-body file://my-template.yml

使用AWS Lambda、API Gateway和DynamoDB的无服务器部署

CloudFormation 也非常适合部署无服务器应用程序。借助 AWS Lambda、API Gateway、DynamoDB 和 S3 等服务，您可以轻松管理无服务器工作负载。

1. 创建一个无服务器 CloudFormation 模板

该模板将包括一个 Lambda 函数、用于访问该函数的 API Gateway 和一个 DynamoDB 表。

CloudFormation 模板示例（无服务器）：

YAML

yaml

Resources:

  MyLambdaFunction:

    Type: 'AWS::Lambda::Function'

    Properties:

      FunctionName: "MyServerlessFunction"

      Handler: "index.handler"

      Role: arn:aws:iam::123456789012:role/lambda-execution-role

      Code:

        S3Bucket: "my-serverless-code-bucket"

        S3Key: "function-code.zip"

      Runtime: nodejs14.x

​

  MyAPIGateway:

    Type: 'AWS::ApiGateway::RestApi'

    Properties:

      Name: "MyAPI"

      Description: "API Gateway for My Serverless Application"

  MyDynamoDBTable:

    Type: 'AWS::DynamoDB::Table'

    Properties:

      TableName: "MyTable"

      AttributeDefinitions:

        - AttributeName: "id"

          AttributeType: "S"

      KeySchema:

        - AttributeName: "id"

          KeyType: "HASH"

      ProvisionedThroughput:

        ReadCapacityUnits: 5

        WriteCapacityUnits: 5

2. 部署无服务器堆栈

使用 AWS CLI 或 AWS 管理控制台部署您的无服务器应用程序。

YAML

bash

aws cloudformation create-stack --stack-name MyServerlessStack --template-body file://serverless-template.yml

VPC 和 EC2 部署

CloudFormation 可自动创建虚拟私有云（VPC）、子网、安全组和 EC2 实例，用于更传统的工作负载。

1. VPC 和 EC2 的 CloudFormation 模板

该模板定义了一个简单的 VPC 中的 EC2 实例，具有允许 HTTP 流量的安全组。

CloudFormation 模板示例（VPC 和 EC2）：

YAML

Resources:

  MyVPC:

    Type: 'AWS::EC2::VPC'

    Properties:

      CidrBlock: "10.0.0.0/16"

      EnableDnsSupport: "true"

      EnableDnsHostnames: "true"

​

  MySecurityGroup:

    Type: 'AWS::EC2::SecurityGroup'

    Properties:

      GroupDescription: "Allow HTTP and SSH traffic"

      SecurityGroupIngress:

        - IpProtocol: "tcp"

          FromPort: "80"

          ToPort: "80"

          CidrIp: "0.0.0.0/0"

        - IpProtocol: "tcp"

          FromPort: "22"

          ToPort: "22"

          CidrIp: "0.0.0.0/0"

​

  MyEC2Instance:

    Type: 'AWS::EC2::Instance'

    Properties:

      InstanceType: "t2.micro"

      ImageId: "ami-xxxxxxxx"

      SecurityGroupIds: 

        - !Ref MySecurityGroup

      SubnetId: !Ref MyVPC

2. 部署堆栈

YAML

aws cloudformation create-stack --stack-name MyEC2Stack --template-body file://vpc-ec2-template.yml

CloudFormation 的高级功能

AWS CloudFormation 提供的不仅仅是简单的资源配置。以下是使 CloudFormation 成为基础设施自动化强大工具的一些高级功能：

堆栈集。创建和管理跨多个 AWS 账户和区域的堆栈，实现组织内基础设施的一致部署。
更改集。在将更改应用于您的CloudFormation堆栈之前，使用更改集预览更改，并确保期望的结果。
输出。从CloudFormation输出值，您可以用于其他堆栈或应用程序。例如，输出API Gateway的URL或EC2实例的IP地址。
参数。传递参数以自定义您的堆栈，而无需修改模板本身，使其在不同环境中可重复使用。
映射。创建键值对以映射配置值，如AWS特定区域的值，实例类型或其他环境特定参数。

在使用CloudFormation与超出Elastic Beanstalk的AWS服务

CloudFormation不仅仅适用于Elastic Beanstalk部署-它是一个灵活的工具，可以与各种AWS服务配合使用，包括：

AWS Lambda。自动化部署无服务器函数，并与触发器（如API Gateway，S3或DynamoDB事件）一起使用。
Amazon S3。使用CloudFormation创建S3存储桶并管理其配置。
AWS IAM。自动化IAM角色和策略创建，以控制对资源的访问。
Amazon RDS。定义RDS数据库（MySQL，PostgreSQL等）以及所有相关配置，如VPC设置，子网和安全组。
Amazon SQS, SNS。使用CloudFormation管理应用架构的队列和主题。
Amazon ECS和EKS。使用ECS和EKS等服务自动化创建和部署容器化应用程序。

从AWS管理控制台手动部署基础架构

虽然CloudFormation自动化了这一过程，但有时需要手动干预。AWS管理控制台允许您手动部署资源。

1. Elastic Beanstalk应用程序

转到Elastic Beanstalk控制台。
单击“创建应用程序”，按照步骤定义应用程序名称和平台（例如Docker、Node.js），然后手动配置环境、扩展和安全选项。

2. 无服务器应用程序（Lambda + API Gateway）

转到Lambda控制台创建和部署函数。
使用API Gateway控制台为Lambda函数创建API。

3. EC2实例

从EC2控制台手动启动EC2实例，并使用您选择的实例类型、安全组和密钥对进行配置。

结论

AWS CloudFormation提供了一种一致且可重复的方式来管理Elastic Beanstalk应用程序、无服务器架构和基于EC2的应用程序的基础设施。通过其高级功能，如堆栈集、更改集和参数，CloudFormation可以扩展以满足复杂环境的需求。

对于管理大型或动态的AWS环境的任何人来说，CloudFormation是确保在所有AWS部署中保持一致性、安全性和自动化的关键工具。

Source:
https://dzone.com/articles/automate-aws-infrastructure-deployment