# REL08-BP04 使用不可变基础设施进行部署 不可变基础设施模式要求在生产工作负载上不会出现就地更新、安全补丁或配置更改。需要更改时，会在新的基础设施上构建架构，并将其部署到生产环境中。 遵循不可变基础设施部署策略，以提高工作负载部署的可靠性、一致性和可重复性。 **期望结果：**使用不可变基础设施，就禁止为了在工作负载中运行基础设施资源而进行[就地修改](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/introduction-devops-aws/deployment-strategies.html#in-place-deployments)。相反，当需要更改时，会将一组包含所有必要更改的新基础设施资源与现有资源并行部署。会自动验证此部署，如果成功，流量将逐渐转移到新的资源集。 此部署策略适用于软件更新、安全补丁、基础设施更改、配置更新和应用程序更新等。 **常见反模式：** + 对正在运行的基础设施资源实施就地更改。 **建立此最佳实践的好处：** + **提高环境间的一致性：**由于环境间的基础设施资源没有差异，可以提高一致性并简化测试。 + **减小配置偏差：**通过使用已知且版本受控的配置替换基础设施资源，基础设施被设置为已知经过测试的可信状态，避免配置偏差。 + **采用可靠的原子部署：**部署要么成功完成，要么没有任何更改，从而提高部署过程的一致性和可靠性。 + **简化部署：**由于无需支持升级，部署得到简化。升级即意味着新的部署。 + **采用快速回滚和恢复流程实现更安全的部署：**由于之前运行的版本未发生更改，部署变得更安全。您可以在检测到错误时进行回滚。 + **增强安全态势：**通过不允许更改基础设施，可以禁用远程访问机制（例如 SSH）。这样做可以减少攻击向量，改善组织的安全态势。 **在未建立这种最佳实践的情况下暴露的风险等级：**中 ## 实施指导 ** – 自动化** 在定义不可变基础设施部署策略时，建议尽可能使用[自动化](https://aws.amazon.com/iam/)功能来提高可重复性，并最大限度地减少出现人为错误的可能性。有关更多详细信息，请参阅 [REL08-BP05 使用自动化功能部署更改](https://docs.aws.amazon.com/wellarchitected/latest/reliability-pillar/rel_tracking_change_management_automated_changemgmt.html)和[自动实现无需干预的安全部署](https://aws.amazon.com/builders-library/automating-safe-hands-off-deployments/)。 借助[基础设施即代码（IaC）](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/introduction-devops-aws/infrastructure-as-code.html)，基础设施预置、编排和部署步骤以编程、描述性和声明性的方式进行定义，并存储在源代码控制系统中。利用基础设施即代码可以更轻松地自动化基础设施部署，并有助于实现基础设施的不可变性。 **部署模式** 当需要更改工作负载时，不可变基础设施部署策略要求部署一组新的基础设施资源，包括所有必要的更改。这组新资源必须遵循可最大限度地减少对用户影响的推出模式，这一点非常重要。此部署有两种主要策略： [https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/introduction-devops-aws/canary-deployments.html](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/introduction-devops-aws/canary-deployments.html)：将少量客户引导到新版本的做法，通常在单个服务实例（金丝雀）上运行。然后，您可以深入检查生成的任何行为更改或错误。如果遇到了严重问题，您可以将金丝雀中的流量删除，并将用户发回到以前的版本。如果部署成功，您可以继续以期望的速度进行部署，同时监控更改以便发现错误，直到所有部署完成。AWS CodeDeploy 的[部署配置](https://docs.aws.amazon.com/codedeploy/latest/userguide/deployment-configurations.html)可以配置为允许金丝雀部署。 [https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/overview-deployment-options/bluegreen-deployments.html](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/overview-deployment-options/bluegreen-deployments.html)：与金丝雀部署类似，只是会并行部署一整套应用程序。您可以在两个堆栈（蓝和绿）之间轮流部署。同样，您可以将流量发送到新版本中，如果发现部署中存在问题，可以对其进行故障恢复，然后送回旧版本中。通常来说，所有流量会被一次性切换，但您也可以通过 Amazon Route 53 的加权 DNS 路由功能向每个版本发送部分流量，加快采用新版本的速度。AWS CodeDeploy 和 [AWS Elastic Beanstalk](https://docs.aws.amazon.com/elasticbeanstalk/latest/relnotes/release-2020-05-18-ts-deploy.html) 的部署配置可以配置为允许蓝绿部署。 ![\[图中显示了使用 AWS Elastic Beanstalk 和 Amazon Route 53 进行蓝绿部署\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/wellarchitected/latest/reliability-pillar/images/blue-green-deployment.png) **偏差检测** *偏差*定义为导致基础设施资源的状态或配置与预期不同的任何更改。任何类型非受管配置更改都与不可变基础设施的概念背道而驰，因此应加以检测和修复，以便成功实施不可变基础设施。 ### 实施步骤 + 禁止就地修改正在运行的基础设施资源。 + 您可以使用 [AWS Identity and Access Management（IAM）](https://aws.amazon.com/iam/)来指定可以访问 AWS 中服务和资源的对象，集中管理精细权限，并分析访问权限来细化跨 AWS 的权限。 + 自动部署基础设施资源，以提高可重复性并最大限度地减少出现人为错误的可能性。 + 正如《[AWS DevOps 简介](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/introduction-devops-aws/automation.html)》白皮书中所述，自动化是 AWS 服务的基石，并且在所有服务、功能和产品中均得到内部支持。 + *[预烘焙](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/overview-deployment-options/prebaking-vs.-bootstrapping-amis.html)*亚马逊机器映像（AMI）可以加快启动速度。[EC2 Image Builder](https://aws.amazon.com/image-builder/) 是一项完全托管的 AWS 服务，可帮助您自动创建、维护、验证、共享和部署自定义、安全且最新的 Linux 或 Windows 自定义 AMI。 + 一些支持自动化的服务包括： + [AWS Elastic Beanstalk](https://aws.amazon.com/elasticbeanstalk/) 是一项服务，用于在熟悉的服务器（例如 Apache、NGINX、Passenger 和 IIS）上部署和扩展使用 Java、.NET、PHP、Node.js、Python、Ruby、GO 和 Docker 开发的 Web 应用程序。 + [AWS Proton](https://aws.amazon.com/proton/) 让平台团队能够连接和协调开发团队进行基础设施预置、代码部署、监控和更新所需的所有不同工具。AWS Proton 可实现自动化基础设施即代码预置，以及无服务器和基于容器的应用程序的部署。 + 利用基础设施即代码可以轻松实现基础设施部署的自动化，并有助于实现基础设施的不可变性。AWS 提供的服务可用于以编程、描述性和声明性的方式创建、部署和维护基础设施。 + [AWS CloudFormation](https://aws.amazon.com/cloudformation/) 帮助开发人员以有序且可预测的方式创建 AWS 资源。资源使用 JSON 或 YAML 格式写入文本文件。模板需要特定的语法和结构，具体取决于创建和管理的资源类型。可以使用任何代码编辑器以 JSON 或 YAML 格式创作资源，将其签入版本控制系统，然后 CloudFormation 会以安全、可重复的方式构建指定的服务。 + [AWS Serverless Application Model（AWS SAM）](https://aws.amazon.com/serverless/sam/) 是一个开源框架，可用于在 AWS 上构建无服务器应用程序。AWS SAM 与其他 AWS 服务集成，是 CloudFormation 的扩展。 + [AWS Cloud Development Kit (AWS CDK)](https://aws.amazon.com/cdk/) 是一个开源软件开发框架，可使用熟悉的编程语言对云应用程序资源进行建模和预置。您可以使用 AWS CDK 通过 TypeScript、Python、Java 和 .NET 对应用程序基础设施进行建模。AWS CDK 在后台使用 CloudFormation，以安全、可重复的方式预置资源。 + [AWS 云端控制 API](https://aws.amazon.com/cloudcontrolapi/) 引入了一组通用的创建、读取、更新、删除和列出（CRUDL）API，帮助开发人员以简单一致的方式管理其云基础设施。Cloud Control API 通用 API 允许开发人员统一管理 AWS 和第三方服务的生命周期。 + 实施能够最大限度减少对用户的影响的部署模式。 + 金丝雀部署： + [设置 API Gateway 金丝雀版本部署](https://docs.aws.amazon.com/apigateway/latest/developerguide/canary-release.html) + [使用 AWS App Mesh 为 Amazon ECS 创建具有金丝雀部署的管道](https://aws.amazon.com/blogs/containers/create-a-pipeline-with-canary-deployments-for-amazon-ecs-using-aws-app-mesh/) + 蓝绿部署：《[Blue/Green Deployments on AWS](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/blue-green-deployments/welcome.html)》白皮书介绍了实施蓝绿部署策略的[示例技术](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/blue-green-deployments/implementation-techniques.html)。 + 检测配置或状态偏差。有关更多详细信息，请参阅[检测堆栈和资源的非托管配置更改](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/UserGuide/using-cfn-stack-drift.html)。 ## 资源 **相关最佳实践：** + [REL08-BP05 使用自动化功能部署更改](https://docs.aws.amazon.com/wellarchitected/latest/reliability-pillar/rel_tracking_change_management_automated_changemgmt.html) **相关文档：** + [自动实现无需干预的安全部署](https://aws.amazon.com/builders-library/automating-safe-hands-off-deployments/) + [Leveraging AWS CloudFormation to create an immutable infrastructure at Nubank ](https://aws.amazon.com/blogs/mt/leveraging-immutable-infrastructure-nubank/) + [基础设施即代码](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/introduction-devops-aws/infrastructure-as-code.html) + [Implementing an alarm to automatically detect drift in AWS CloudFormation stacks](https://docs.aws.amazon.com/blogs/mt/implementing-an-alarm-to-automatically-detect-drift-in-aws-cloudformation-stacks/) **相关视频：** + [AWS re:Invent 2020: Reliability, consistency, and confidence through immutability](https://www.youtube.com/watch?v=jUSYnRztttY)