現代應用程序是動態的，不斷增長以適應用戶和設備生成的大量數據。這通常需要軟件團隊不斷提供新的部署環境或重新配置現有的環境，以保持應用程序平穩運行。不幸的是，手動配置和基礎設施配置是：

• 極其緩慢
• 低效
• 容易因人為錯誤而失敗

這就是基礎設施自動化的用武之地。本文探討了軟件組織為何需要基礎架構自動化，以及它如何幫助改進技術和業務成果。

什么是基礎設施自動化？

IT 基礎架構自動化旨在通過使軟件團隊能夠以最少的人工干預執行各種管理任務，從而簡化 IT 運營，同時提高速度和敏捷性。通過減少配置和管理工作負載所涉及的手動工作，IT 自動化使團隊能夠專注于增加業務價值的戰略流程。

IT自動化基礎知識

典型的 IT 生態系統包含分布在 IT 基礎架構各個層的大量組件。這些組件需要大量重復的手動流程來管理、維護和更新。為了解決這個問題，組織自動化流程以提高產品交付的速度和敏捷性，而不會增加運行基礎設施的成本和復雜性。IT 自動化策略還包括合規策略的標準化，這些策略強制執行強制性法規并減少安全攻擊面。擁抱自動化被認為與全面的數字化轉型一樣重要——沒有它，你就會冒著競爭優勢的風險。

基礎設施自動化的好處

自動化消除了對底層基礎設施流程的手動配置和處理，從而能夠快速開發安全、可擴展的應用程序。基礎設施自動化的一些好處包括：

• 減少人為錯誤。自動化消除了手動配置過程中通常與人為錯誤相關的漏洞。通過減少手動工作，IT 團隊專注于核心開發和創新，而不是在迭代流程上投入精力。
• 降低基礎設施復雜性。自動化降低了實施和管理 IT 基礎架構的成本和工作量。通過減少執行重復性任務的管理負擔，運營團隊可以處理已知的復雜性，這是一個允許運營團隊優化基礎設施以增強用戶體驗的預測框架。
• 增強工作流程。在執行 IT 供應任務時，自動化可實現可重復性、可預測性和準確性。運營團隊只需為基礎設施的配置設置所需的條件，而自動化工具在滿足正確條件時執行所需的任務。
• 加快交付和部署。通過在多臺機器上自主執行重復的工作流程，自動化顯著減少了配置 IT 基礎架構所需的時間。這意味著團隊可以更快地開發產品并縮短整體上市時間。

基礎設施自動化的工作原理

自動化基礎設施似乎令人生畏。幸運的是，確保 IT 基礎架構的關鍵功能保持不變的幾個因素。

標準操作環境

自動化基礎架構的第一步是為服務器和工作站定義標準操作環境 (SOE)。SOE 定義了一個特定的操作系統，以及在組織的 IT 生態系統中部署和運行應用程序工作負載所需的相關軟件和硬件配置。SOE 定義通常考慮以下組成部分：

• 操作系統
• 服務包
• 常見應用
• 相關依賴

通過使IT 基礎設施管理流程可預測和可重復，國有企業實施了一個通用標準，以實現一致和及時的維護。

基礎設施即代碼

自動化的一個關鍵方面是使用與 DevOps 中的編碼相同的原則來抽象底層基礎設施的管理——這一概念被稱為基礎設施即代碼 (IaC)。

這允許軟件團隊使用 JSON 或 YAML 等預定義格式的配置文件創建目標環境。這些機器可讀文件依靠聲明性或命令性命令通過集中模板和自動化庫來管理策略，從而簡化資源和應用程序配置。基礎架構即代碼還可以幫助組織實現跨不同部署環境的統一性，從而實現多云或混合部署的簡單自動化。

如何自動化 IT 基礎架構

自動化有助于降低運行 IT 基礎架構的成本和復雜性——但這樣做需要仔細規劃，因為并非生態系統的所有組件都可以自動化。本節探討組織通常自動化的 IT 流程。自動化主要用于快速跟蹤以下任務：

• 重復的
• 有據可查
• 自給自足
• 乏味

雖然不同組織的用例有所不同，但具有典型 IT 設置的組織會自動執行以下流程：

編排

強大的自動化解決方案包括以下功能：

• 自動化不同的流程
• 跨多個節點/機器管理配置

資源供應

自動化與編排協作運行軟件定義的網絡、存儲設備、虛擬機和數據中心，以實現無縫的工作負載處理。在這樣做的同時，自動化工具使系統能夠通過跨多個環境自主擴展資源容量來滿足業務需求。

配置管理

自動化使團隊能夠跨不同的機器和部署環境有效地統一操作，因為它允許員工將基礎設施定義為代碼。借助自動化工具，團隊可以使用在整個組織中共享的預定義腳本和最佳實踐來簡化配置管理。

IT 遷移

自動化使公司能夠比手動流程更快、更順暢地移動操作系統、應用程序和數據，因為部署依賴于標準操作環境。

應用部署

自動化系統執行基本的測試任務，同時通過提供從提交到構建到測試到部署的重復、經過驗證和安全的方法來實現無縫 CI/CD 。

安全與合規

自動化讓安全團隊可以使用 IaC 聲明定義合規性和風險管理策略，然后在配置基礎架構時自動將它們用作自動指南。

流行的 IT 基礎設施自動化解決方案

當然，工具可以幫助任何組織快速啟動自動化之旅。一些最受歡迎的自動化工具包括：

• Ansible。一種開源企業自動化工具，它使用預先組合的內容集合來快速實施自動化項目。
• Terraform。一種聲明性的開源編碼工具，它使用預配置的模塊來允許配置多個集群基礎設施資源。
• Puppet。一個開源服務器管理和配置工具，它使用領域特定語言和所需的自動化狀態管理。
• Chef。一個企業儀表板和分析平臺，可通過協作和實時資源擴展實現完整的代碼可見性和 IT 自動化。
• Saltstack。一種數據驅動的遠程執行和編排工具，還允許基礎架構管理和自動化。
• Cloudformation。一個 IaC 平臺，它使用模板允許對相關 AWS 資源進行建模、管理其生命周期和快速預置。

基礎設施（超）自動化

基礎設施的效率通常通過自動化水平和減少的人機交互來衡量。雖然某些流程的生命周期是有限的，但自動化的經驗法則始終是對那些重復或需要一組標準化步驟的范圍進行界定。基礎設施的采用率正在上升，Gartner 預測組織將把超過30% 的 IT 運營重新集中在分析和自動化功能上——這就是所謂的超自動化。隨著越來越多的公司采用混合云和多云部署，對幫助管理基礎設施配置的企業自動化解決方案的需求持續增長。