Dieser Artikel beleuchtet die Unterschiede zwischen Infrastructure-as-Code (IaC) und Konfigurationsmanagement (ConfigMgmt). Er soll Ihnen helfen, die passende Methode zur Automatisierung Ihrer Softwareentwicklungsprozesse zu finden und dadurch effizienter zu arbeiten.
Dank der Automatisierung im DevOps-Umfeld können Teams ihren Code einfach auf Online-Plattformen übertragen, die Dienste wie Konfigurationsmanagement und Infrastructure-as-Code anbieten. Dies beschleunigt die Bereitstellung von Software erheblich.
Um den richtigen Ansatz für Ihre DevOps-Automatisierung zu wählen, ist es wichtig, die Konzepte und Unterschiede zwischen IaC und ConfigMgmt zu verstehen. Lassen Sie uns diese näher betrachten!
Infrastructure-as-Code (IaC)
Infrastructure-as-Code ist eine DevOps-Methode, bei der die IT-Infrastruktur für die Softwareentwicklung durch Code definiert wird. Dies ermöglicht es Entwicklern, Anwendungen schneller zu veröffentlichen und die Markteinführungszeit zu verkürzen. Dabei wird eine deklarative, übergeordnete Programmiersprache genutzt, um die IT-Infrastruktur automatisch einzurichten.
Entwickler müssen sich nicht mehr manuell um Server, Datenbankverbindungen, Betriebssysteme, Testsoftware, Feedback-Systeme oder Speicher kümmern. IaC-Tools eliminieren den Aufwand, die IT-Infrastruktur bei jedem neuen Projekt von Grund auf neu einzurichten und zu konfigurieren.
Kurz gesagt: IaC ist die Antwort auf die sich schnell ändernden Anforderungen an die IT-Infrastruktur in der heutigen Softwareentwicklung.
Bestandteile von Infrastructure-as-Code
Unveränderliches IaC
Von unveränderlichem IaC spricht man, wenn die initial bereitgestellten Infrastrukturelemente eines IaC-Systems im Nachhinein nicht mehr verändert werden können. Dies gewährleistet eine einheitliche Code- und Infrastrukturkonfiguration während des gesamten Entwicklungsprozesses bis zur endgültigen Veröffentlichung der Anwendung.
Änderungen an der Infrastruktur erfordern die Bereitstellung einer neuen Infrastruktur. Diese Vorgehensweise ist im Kontext von IaC effizienter und nachvollziehbarer.
Veränderliches IaC
Veränderliches IaC liegt vor, wenn Entwickler den Zustand der Infrastruktur nach ihrer Bereitstellung ändern können. Dies ermöglicht dem Entwicklungsteam, flexibler auf unerwartete Änderungen des Softwareprodukts zu reagieren und schnell Anpassungen an der Infrastruktur vorzunehmen. Zudem ist es einfacher, auf Sicherheitsbedrohungen zu reagieren. Allerdings kann die Verfolgung der Codekonsistenz bei veränderlichem IaC komplexer sein.
Deklaratives IaC
Das deklarative Element von IaC erlaubt es Ihnen, den gewünschten Endzustand der IT-Infrastruktur für die Softwareentwicklung und das Testen zu definieren.
Sobald Sie Ihre Anforderungen deklariert haben, kümmert sich die IaC-Plattform um das Hochfahren von Containern oder virtuellen Maschinen (VMs), die Installation notwendiger Software, Konfigurationen, das Auflösen von Software- und Systemabhängigkeiten sowie die Versionskontrolle.
Imperatives IaC
Mit dem imperativen Element von IaC erstellen Sie ein Automatisierungsskript, das die Infrastruktur Schritt für Schritt bereitstellt. Dies erlaubt Ihrem Systemadministrator-Team, die Automatisierung anzupassen und auszuführen.
Vorteile von Infrastructure-as-Code
Schnellere Markteinführung von Apps
Da Cloud-Computing- und Virtualisierungssysteme eine ideale Umgebung für Softwareentwicklung, Tests, Debugging und Produktion bereitstellen, sparen Sie Zeit in der Produktionsphase. Ihre Apps erreichen den Markt schneller als bei Wettbewerbern.
Weniger Konfigurationsänderungen
Durch eine robuste und sich selbst aktualisierende IT-Infrastruktur werden Ad-hoc-Konfigurationsänderungen minimiert. Dies führt zu einer erhöhten Konsistenz des Softwarecodes und reduziert den Aufwand für das Debugging.
Verbesserte Konsistenz
Die automatische Bereitstellung einer IT-Infrastruktur, die gesetzliche Compliance-Anforderungen erfüllt, führt zu einer höheren Konsistenz des Endprodukts und reduziert die Wahrscheinlichkeit von Abweichungen im Code oder in den Verfahren.
Effizientere Entwicklungszyklen
IaC-Tools automatisieren viele manuelle Phasen in Entwicklung, Debugging, CI/CD, Qualitätssicherung (QA) und Betrieb. Dies beschleunigt den gesamten Softwareentwicklungsprozess, macht ihn fehlerfreier und effizienter.
Schutz vor Mitarbeiterfluktuation
IaC verhindert Ausfallzeiten, wenn Mitarbeiter das Unternehmen verlassen, da die Konfiguration der Infrastrukturbereitstellung einmalig im IaC-Tool gespeichert ist. Das Wissen um die Bereitstellung bleibt im Unternehmen erhalten.
Geringere Produktionskosten
Die Kosten für die Softwareproduktion werden erheblich reduziert, da keine eigene IT-Infrastruktur angeschafft und keine spezialisierten IT-Administratoren eingestellt werden müssen. Die Infrastruktur wird bedarfsgerecht von Managed Service Providern (MSPs) zu erschwinglichen Preisen bereitgestellt.
Herausforderungen für Infrastructure-as-Code
- Eine der größten Herausforderungen im IaC-Workflow ist die sogenannte Konfigurationsdrift. Dieses Problem tritt über längere Zeiträume zwangsläufig auf, unabhängig davon, wie oft der IaC-Workflow konfiguriert wird.
- Einige Schritte im Entwicklungsprozess sind immer noch manuell, wie z. B. die Codierung. Wenn ein Fehler auftritt und der Code einen IaC-Workflow durchläuft, kann dies aufgrund der ungeprüften Automatisierung zu zahlreichen Fehlern führen.
- Für kleine Entwicklungsprojekte kann IaC immer noch kostspielig sein, da nur wenige Anbieter die Preise für IaC-Tools diktieren.
Infrastructure-as-Code-Produkte auf dem Markt
Ansible
Ansible, ein Konfigurations- und Orchestrierungstool von Red Hat, konzentriert sich auf Automatisierung und Einfachheit. Es bietet eine Bibliothek mit vordefinierten Standardkonfigurationen, die eine schnelle Anwendungsbereitstellung ohne manuelle Einrichtung ermöglichen.
Terraform
Terraform ist ein führendes IaC-Tool auf dem Markt. Die Standardfunktionen sind kostenlos nutzbar. Bei Bedarf an Enterprise-Diensten sind kostenpflichtige Abonnements verfügbar. Terraform unterstützt eine Vielzahl von Cloud-Plattformen wie GCP, Azure und AWS.
AWS CloudFormation
AWS CloudFormation ist kostenlos nutzbar, wenn Sie bereits AWS-Services verwenden. Es ist jedoch nur mit AWS kompatibel und unterstützt keine Infrastrukturen von Drittanbietern.
Google Cloud-Bereitstellungsmanager
Der Google Cloud-Bereitstellungsmanager ist der primäre Infrastrukturbereitstellungsdienst für die GCP-Umgebung. Er verwendet eine deklarative Sprache, um GCP-Ressourcen automatisch zu erstellen, konfigurieren, bereitzustellen und zu verwalten.
Azure Resource Manager
Der Azure Resource Manager von Microsoft ist auf die Bereitstellung von IT-Infrastruktur innerhalb der Azure Cloud Umgebung spezialisiert. Er verwendet ARM-Vorlagen zur automatischen Handhabung von Infrastruktur und Abhängigkeiten.
Pulumi
Pulumi zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität aus. Es ist kompatibel mit verschiedenen Programmiersprachen wie JavaScript, Go, TypeScript, C#, Python und ist somit für viele Entwicklungsprojekte geeignet.
Konfigurationsmanagement (ConfigMgmt)
Konfigurationsmanagement umfasst die Verfolgung und Speicherung von Metadaten über die Technologieressourcen, Software und Hardware eines IT-Unternehmens. In der Softwareentwicklung bedeutet dies die Aufzeichnung von Codeversionsinformationen, App-Bereitstellungsspezifikationen, Betriebssystemen, Softwareversionen usw.
Moderne Konfigurationsmanagement-Workflows setzen auf Automatisierung und Tracking-Software, um Effizienz und Wirtschaftlichkeit zu gewährleisten. Die Automatisierung reduziert menschliche Fehler und erleichtert die Implementierung von Audits und Redundanzen.
Alle Aspekte der Informationstechnologie und der digitalen Systeme fallen unter das Konfigurationsmanagement. Zu den regelmäßig verfolgten Assets gehören:
- Cloud-Speicher
- Physische Speichermedien
- Datenbanken
- Betriebssysteme
- Debugging-Tools
- Anwendungsbereitstellungsserver
- Entwickelte und veröffentlichte Apps
- Apps in der Entwicklung
- Netzwerk
- Virtuelle und Bare-Metal-Computergeräte
Elemente des Konfigurationsmanagements
Erkennung physischer und virtueller IT-Assets
Dieser Aspekt des Konfigurationsmanagements konzentriert sich auf die Inventarisierung der vorhandenen IT-Ressourcen. Es werden alle für Ihren IT-Betrieb und Ihre Anwendungsentwicklung relevanten Assets erfasst und deren Metadaten in einem zentralen Konfigurationsmanagement-Repository gespeichert.
Benchmarking der IT-Assets
Anschließend können Sie die Apps, Tools und physischen Assets anhand der funktionalen Anforderungen bewerten. Für Anwendungen in der Entwicklung wird das Benchmarking durchgeführt, indem sie in einer Testumgebung ausgeführt werden.
Versionskontrolle von Codes und Apps
Die Versionskontrolle ist ein Kernelement im Konfigurationsmanagement. Mithilfe von Systemen wie Git werden Spezifikationsdaten von Apps, Tools, Software und physischen Assets verfolgt. Das Versionskontrollsystem ermöglicht das Zurücksetzen auf eine frühere, funktionierende Konfiguration, falls ein Update Probleme verursacht.
Überprüfung und Sicherheit
Mithilfe der Überprüfungsfunktion können Sie alle Code- und Softwareversionsinformationen, historische Änderungen und Footprints untersuchen. Dies ermöglicht eine schnelle Identifizierung von Sicherheitslücken.
Zusätzlich kann rollenbasierter Zugriff auf die Softwarecodebasis eingerichtet werden, um Ihr geistiges Eigentum zu schützen.
Vorteile des Konfigurationsmanagements
Zentralisierte Wissensdatenbank
ConfigMgmt hilft bei der Erstellung einer zentralen Datenbank mit Spezifikationen für physische und virtuelle Assets. API-Schlüssel, Codeversionen, Ad-hoc-Änderungen, Serverspezifikationen usw. sind leicht zugänglich und reduzieren den Stress.
Erhöht die Verantwortlichkeit
Das Entwicklungs-, Betriebs- und QA-Team übernimmt mehr Verantwortung für seine Arbeit, da Manager mit ConfigMgmt den ursprünglichen Benutzer zurückverfolgen können, der möglicherweise ein Problem verursacht hat.
Abstimmung der Softwareumgebung
Konfigurationsmanagement-Workflows helfen dem DevOps-Team, die Softwareumgebung für Tests an die Produktionsumgebung anzugleichen. Dadurch wird das Endprodukt konsistenter und fehlerfreier.
Notfallwiederherstellung
Bei schwerwiegenden Fehlfunktionen kann das Team schnell die letzte als funktionierend bekannte Konfiguration aus dem Versionskontroll-Git wiederherstellen.
Herausforderungen für das Konfigurationsmanagement
- Die größte Bedrohung für das Konfigurationsmanagement ist die Flexibilität für Ad-hoc-Änderungen des Softwarecodes ohne vorherige Genehmigung.
- Mittlere bis große IT-Unternehmen sammeln Terabytes an Systemkonfigurationsdaten, was die Trennung kritischer von unkritischen Konfigurationen schwierig macht.
- Das Genehmigen von Änderungsvalidierungsanfragen kann zeitaufwendig sein, da die gesamte Software, Codebasis und Abhängigkeiten überprüft werden müssen.
- Die Auslagerung von Entwicklungsarbeiten an Anbieter und Auftragnehmer in verschiedenen Zeitzonen erschwert das ConfigMgmt.
Konfigurationsmanagement-Produkte auf dem Markt
Salt Project
Salt Project ist ein weit verbreitetes ConfigMgmt-Tool mit einer Open-Source-Lizenz. Es basiert auf der Programmiersprache Python und ihrem Framework, kann aber leicht an andere Programmiersprachen angepasst werden.
Rudder
Rudder ist nicht nur ein Automatisierungstool für die IT-Infrastruktur, sondern auch eine robuste Konfigurationsmanagement-Plattform. Es bietet ein zentrales Dashboard zur Steuerung von Spezifikationen und Konfigurationen von Betriebssystemen, Servern, VMs, Bereitstellungsumgebungen usw.
CFEngine
CFEngine dient als zentrales Tool für Server, Netzwerkressourcen und Code. Es ermöglicht die Visualisierung des Status und der aktuellen Version von Unternehmensressourcen. Die App ist sehr leichtgewichtig und benötigt nur wenige Systemressourcen.
Puppet
Puppet verwendet eine eigene deklarative Sprache zur Beschreibung von System- und IT-Asset-Konfigurationen. Es ist einfach zu erlernen und erfordert nur begrenzte Programmierkenntnisse.
Auvik
Auvik ist ein umfangreiches, kostenpflichtiges Tool für ConfigMgmt. Es bietet moderne DevOps-Funktionen wie IT-Asset-Management, Leistungsüberwachung, Konfigurationssicherung, Integrationen, Sicherheit, Sandbox und NetFlow-Analyse.
Infrastructure-as-Code vs. Konfigurationsmanagement
IaC und ConfigMgmt verfolgen beide das Ziel, den Softwareentwicklungsworkflow zu automatisieren, Kosten zu senken, Markteinführungszeiten zu verkürzen und den Return on Investment (ROI) zu erhöhen. Sie unterscheiden sich jedoch grundlegend in Funktionalität, Zweck und Komponenten.
Diese Unterschiede spiegeln sich auch in den auf dem Markt erhältlichen IaC- und ConfigMgmt-Tools wider. IaC findet primär Anwendung in der initialen Infrastruktureinrichtung, dem Infrastrukturmanagement und der Anwendungseinrichtung. Konfigurationsmanagement-Tools hingegen unterstützen die Automatisierung der Softwareentwicklung, wie z.B. die Infrastrukturverwaltung, erstmalige Anwendungseinrichtung und Anwendungsverwaltung.
Infrastructure-as-Code vs. Konfigurationsmanagement: Hauptunterschiede
| Funktion | Infrastructure-as-Code | Konfigurationsmanagement |
| Anwendungsfälle | Bereitstellung von IT-Infrastrukturressourcen für die App-Entwicklung | Speicherung von IT-Asset-Spezifikationen und Konfigurationsdatensätzen |
| IT-Assets | IaC befasst sich hauptsächlich mit IT-Assets wie Bare-Metal-Servern, virtuellen Maschinen und Cloud-Computing-Ressourcen. | ConfigMgmt befasst sich mit allen IT-Hardware- und Software-Assets eines IT- oder Technologieunternehmens. |
| Arbeitsprinzip | Ein Systemadministrator legt den gewünschten Endzustand der IT-Infrastruktur fest, und ein automatisiertes System erledigt die Einrichtung. | Es werden Versionskontrollsysteme wie Git verwendet, um Softwareversionen, Dateien und Änderungshistorien neben dem Code zu speichern. |
| Problemlösung | Einrichtung, Verwaltung und Handhabung der IT-Infrastruktur | Versionskontrolle von Apps, Tools, Software, Änderungshistorie, Änderungsgenehmigung usw. |
| Flexibilität für Ad-hoc-Änderungen | 1. Veränderbares IaC erlaubt Änderungen nach der Einrichtung 2. Unveränderliches IaC erlaubt keine Änderungen |
ConfigMgmt-Systeme beinhalten strenge Regeln für Ad-hoc-Änderungen. |
| Cloud/vor Ort | Sowohl die Automatisierung der IT-Infrastruktur vor Ort als auch in der Cloud ist verfügbar. | Hängt hauptsächlich von Cloud-Speicher und Computing-Instanzen ab |
Fazit
Nach dieser ausführlichen Betrachtung sollten Sie nun ein klareres Bild von Infrastructure-as-Code und Konfigurationsmanagement haben. Die dargestellten Unterschiede zwischen diesen Automatisierungstechnologien für die Softwareentwicklung sollten auch die häufigsten Fragen rund um „Infrastructure-as-Code vs. Konfigurationsmanagement“ beantworten.
Sie können nun, basierend auf Ihrer Softwareentwicklungsumgebung, IaC, ConfigMgmt oder beide Ansätze wählen. Serverlose DevOps-Teams benötigen in der Regel nur IaC. Wenn Ihr Unternehmen jedoch mit vielen Bare-Metal-Systemen und virtuellen Umgebungen arbeitet und viele Iterationen von Apps bereitstellt, ist ein Konfigurationsmanagement unverzichtbar.
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