AWS für DevOps: Tools, Vorteile und bewährte Verfahren

27. Februar 2024

DevOps-Abteilung CTO

Die AWS DevOps-Architektur umfasst AWS-Tools und -Infrastrukturen, die Unternehmen zur Einrichtung einer kontinuierlichen Softwareentwicklung, -integration und -bereitstellung nutzen.

Itransition bietet AWS DevOps-Services, um Unternehmen bei der Implementierung von AWS DevOps-Tools zu unterstützen, damit der Lebenszyklus der Softwareentwicklung schneller und effizienter wird.

Komponenten der AWS DevOps-Architektur

Die Architektur und die Tools für DevOps auf AWS können je nach den Anforderungen und Besonderheiten des Projekts variieren. Hier sind zum Beispiel die Komponenten, die bei der Bereitstellung von Software auf Amazon EC2, einem beliebten Cloud-Infrastrukturdienst, der von Millionen von Unternehmen weltweit genutzt wird, verwendet werden.

Amazon CloudFront

Amazon CloudFront ist ein Content-Delivery-Netzwerk, das es Unternehmen ermöglicht, Webinhalte, Live- und On-Demand-Videos sowie Software-Updates durch die Nutzung einer global verteilten AWS-Rechenzentrumsinfrastruktur schneller an Benutzer zu liefern. Die Integration mit AWS Web-Application Firewall ermöglicht es DevOps-Teams, ihre Web-Apps und APIs mit nur einem Klick in der CloudFront-Konsole vor gängigen Cyber-Bedrohungen zu schützen, darunter DDoS und Betrug bei der Kontoerstellung.

Amazon Simple Storage Service (S3)

Amazon S3 ist ein skalierbarer Cloud-Speicher, der für die Datenverwaltung und -sicherung, die Notfallwiederherstellung, das Hochleistungsrechnen und die Trainingsdaten für maschinelles Lernen verwendet wird. Amazon S3 bietet mehrere Klassen von hochverfügbarem Cloud-Speicher (99,5 % Verfügbarkeit und mehr), der Unternehmen dabei hilft, nahtlose Abläufe für ihre Websites und Anwendungen zu gewährleisten.

Elastischer Lastausgleich

Mit diesem AWS-Service können IT-Teams den Datenverkehr zwischen virtuellen Servern effektiv verteilen und den Zustand von Servern, Containern und Services überwachen. Beispielsweise können Teams mit Application Load Balancer Zustandsprüfungen durchführen, um Probleme wie die Unfähigkeit zur Datenübertragung zwischen EC2-Instances, S3-Bucket-Fehlkonfigurationen oder aktivierte Legacy-Metadaten-Endpunkte auf Kubernetes-Clustern schnell zu erkennen und zu beheben.

Amazon Relationaler Datenbankdienst (RDS)

Amazon RDS ist ein verwalteter SQL-Datenbankservice, der es Teams ermöglicht, Daten über die AWS Management Console oder die AWS-Befehlszeilenschnittstelle zu verwalten, zu migrieren und zu sichern. Einer der Hauptvorteile von Amazon RDS ist die Automatisierung von Routineaufgaben der Datenverwaltung, einschließlich Datensicherungen und -replikationen, Fehlererkennung oder Ressourcenzuweisung.

Amazon DynamoDB

DynamoDB ist ein NoSQL-Datenbankdienst, der Millionen von Abfragen gleichzeitig verarbeiten und die Datenbankkapazität auf der Grundlage von Preismodellen für bedarfsgesteuerte oder bereitgestellte Kapazität automatisch skalieren kann. Bei der On-Demand-Skalierung zahlt ein Unternehmen pro Anfrage, die seine App zum Lesen oder Schreiben von Daten durchführt. Bei der zweiten Option legen IT-Spezialisten die Anzahl der Schreib- und Lesevorgänge fest, die vom Backend einer Anwendung ausgeführt werden sollen.

Amazon Auto-Skalierung

Dieses Tool überwacht AWS-Lösungen und skaliert automatisch die erforderlichen Cloud-Computing-Ressourcen nach Bedarf, einschließlich Amazon DynamoDB-Tabellen und Amazon EC2-Instances. IT-Teams können umfassende Skalierungspläne auf der Grundlage der individuellen Ziele eines Unternehmens erstellen und den durchschnittlichen Verbrauch aller skalierbaren Ressourcen über eine einheitliche Benutzeroberfläche überwachen, um einen umfassenden Einblick in die AWS DevOps-Architektur zu erhalten.

Amazonas-Route 53

Amazon Route 53 ist ein DNS-Service, mit dem Endbenutzer automatisch zu Webanwendungen umgeleitet werden können, auch zu solchen außerhalb der Amazon Web Services-Infrastruktur. Latenzbasiertes Routing ist eine der Kernfunktionen des Tools, die es ermöglicht, Netzwerkprobleme bei der Umleitung von Endbenutzern zu Anwendungen automatisch zu vermeiden und so Unternehmen dabei zu helfen, die Kundenabwanderung aufgrund hoher Latenz zu verringern.

AWS-Sicherheitsgruppen

Eine Sicherheitsgruppe ist ein kostenloser AWS-Firewall-Service, der den ein- und ausgehenden Datenverkehr zwischen EC2-Instances anhand vordefinierter Sicherheitsregeln regelt und verfolgt. Teams können neue Sicherheitsgruppen ganz einfach über die AWS Management Console, AWS CLI (Command Line Interface) oder AWS SDK erstellen und sie abschalten, wenn sie nicht mehr benötigt werden.

Bewährte DevOps-Verfahren

Um das Wesen von DevOps besser zu verstehen, sollten wir die bewährten Verfahren untersuchen, die in AWS und anderen Cloud-Infrastrukturen eingesetzt werden können.

Kontinuierliche Integration (CI)

In der Regel geben Entwickler Änderungen nur dann an ein zentrales Repository weiter, wenn ein wesentlicher Teil der Arbeit abgeschlossen ist. Kontinuierliche Integration wiederum bedeutet, dass Entwicklungsteams routinemäßig Codeänderungen an ein zentrales Repository übermitteln sollten, um Fehler schneller erkennen und beheben zu können und die Software häufiger zu aktualisieren. Nach der Praxis der kontinuierlichen Integration führen die Entwickler ihre Arbeit regelmäßig zusammen, was zu weniger Fehlern und einer besseren Softwarequalität führt.

Kontinuierliche Bereitstellung (CD)

Die kontinuierliche Bereitstellung geht Hand in Hand mit der kontinuierlichen Integration. Dabei handelt es sich um eine Praxis, bei der die Codeänderungen in kurzen Iterationen entwickelt, automatisch erstellt und getestet werden und jederzeit für die Produktionsumgebung bereitgestellt werden können. Da standardisierte Tests die Zuverlässigkeit des Codes gewährleisten, werden Probleme rechtzeitig erkannt, und der Code ist jederzeit einsatzbereit. Die kontinuierliche Integration ist bei der Bereitstellung vor Ort aufgrund der begrenzten Skalierbarkeit und der eingeschränkten Ressourcen oft eine Herausforderung, während die Cloud nahezu unbegrenzte Testumgebungen ermöglicht.

Microservices

Die Microservices-Architektur ist eine Software-Entwicklungsmethode, bei der eine Anwendung in eine Reihe kleiner Dienste aufgeteilt wird, die in der Regel über APIs miteinander kommunizieren. Jeder Microservice dient einem einzigen Zweck, wird in der Regel von einem separaten Entwicklungsteam verwaltet und kann unabhängig geändert und skaliert werden. Im Vergleich zur monolithischen Architektur bieten Microservices eine bessere Skalierbarkeit und ermöglichen es IT-Teams, neue Funktionen leichter bereitzustellen.

Infrastruktur als Code

Der Ansatz "Infrastruktur als Code" (Infrastructure as Code, IaC) bedeutet im Wesentlichen, dass Entwickler die Infrastruktur so behandeln sollten, wie sie auch den Code behandeln. Anstatt sich auf Skripte und manuelle Prozesse zu verlassen, sollten Ingenieure vertraute codebasierte Tools, ein Versionskontrollsystem und stark standardisierte Verfahren verwenden. Auf diese Weise können IT-Teams Infrastrukturkonfigurationen problemlos ändern und verteilen und sicherstellen, dass jede Konfiguration ordnungsgemäß dokumentiert ist.

Kontinuierliche Überwachung

Mit DevOps sollten IT-Teams die Benutzererfahrung überwachen, nachdem die Anwendung in der Produktionsumgebung freigegeben wurde. Durch die gründliche Analyse der von Anwendungen generierten Daten können DevOps-Spezialisten Probleme schnell beheben und genau beurteilen, wie sich Software-Updates auf die Benutzererfahrung auswirken.

Kommunikation und Zusammenarbeit

Kommunikation und Zusammenarbeit sind wesentliche kulturelle Komponenten der DevOps-Philosophie. Durch die Einführung einer Wissensmanagement-Strategie und unternehmensweiter Standards für den Informationsaustausch können Unternehmen eine effektive Kommunikation zwischen traditionell isolierten Einheiten wie Entwicklungs-, Marketing- und Betriebsteams sicherstellen.

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AWS DevOps-Tools

Die Auswahl der richtigen Tools ist entscheidend für die Einrichtung einer effektiven AWS DevOps-Architektur. Im Folgenden werden die wichtigsten AWS DevOps-Tools nach ihren Rollen im SDLC klassifiziert:

AWS für CI/CD

AWS CodePipeline

AWS CodePipeline ist ein Continuous-Delivery-Service, mit dem Unternehmen jede Phase des Anwendungsfreigabeprozesses durch den Aufbau von CI/CD-Pipelines modellieren und automatisieren können. Er ermöglicht es Unternehmen, Anwendungen schneller zu aktualisieren und die sich ständig ändernden Kundenanforderungen zeitnah zu erfüllen. Mit AWS CodePipeline können Unternehmen häufige und inkrementelle Code-Updates problemlos testen, was eine Eskalation von Fehlern verhindert und den Zeit- und Ressourcenaufwand für die Behebung von Problemen reduziert. Wichtig ist, dass AWS CodePipeline leicht an die spezifischen Anforderungen eines Unternehmens angepasst werden kann. So können Teams beispielsweise Repositorys wie Github und Atlassian Bitbucket oder unternehmenseigene Git-Source-Repositorys von Drittanbietern verwenden.

AWS CodeBuild

AWS CodeBuild ist ein kontinuierlicher Integrationsservice, der die Codekompilierung und -prüfung rationalisiert. AWS CodeBuild skaliert Build-Server je nach den aktuellen Anforderungen von Unternehmen und kann mehrere Builds gleichzeitig kompilieren. Darüber hinaus können Unternehmen ihre vorhandenen Build-Tools in AWS CodeBuild-Umgebungen verwenden, sodass die Integration nur minimalen Aufwand erfordert und kostengünstiger wird.

AWS CodeDeploy

AWS CodeDeploy ermöglicht es Unternehmen, Anwendungsänderungen in kleinen Schritten einzuführen und so Ausfallzeiten erheblich zu reduzieren und Herausforderungen zu lösen, die üblicherweise mit Softwarebereitstellungen verbunden sind. Unabhängig von der Bereitstellungsplattform (EC2, Lambda oder vor Ort) lässt sich CodeDeploy problemlos in die vorhandenen DevOps-Tools von Unternehmen wie GitHub und Jenkins integrieren. Mit AWS CodeDeploy können IT-Teams die Softwarebereitstellung in mehreren Test- und Produktionsumgebungen automatisieren und haben einen vollständigen Überblick über den Bereitstellungsstatus der Software.

AWS für Microservices

AWS Lambda

AWS Lambda ist ein serverloser Computing-Service, der es Entwicklern ermöglicht, Code als Reaktion auf bestimmte Ereignisse als Funktionen auszuführen und ihnen automatisch die erforderlichen Rechenressourcen zuzuweisen. Mit einem serverlosen Computing-Service wie AWS Lambda müssen sich Unternehmen nicht mehr um die Skalierung von Servern kümmern.

Amazon Elastic Container Service (ECS)

Amazon ECS unterstützt Teams bei der Entwicklung von Software auf der Grundlage der Microservices-Architektur, indem es die Bereitstellung und Skalierung von containerisierten Arbeitslasten in der AWS-Cloud ermöglicht.

AWS für IaC

AWS CloudFormation

AWS CloudFormation ist ein Tool für die Verwaltung von Infrastruktur als Code, mit dem Ingenieure vertraute JSON- und YAML-Formate für die Bereitstellung von AWS- und Drittanbieter-Ressourcen verwenden können. IT-Teams können auch eine Sammlung von AWS-Ressourcen für bestimmte Zwecke erstellen und diese als Vorlage für ähnliche Anwendungen verwenden. Dies macht CloudFormation im Wesentlichen zu einem Automatisierungstool für die Ressourcenverwaltung.

AWS OpsWorks

Entwickler können mit AWS OpsWorks auch die Serverkonfiguration auf der Grundlage vordefinierter Regelsätze automatisieren. Zur Überprüfung und Analyse der Ressourcenverwaltung für weitere Verbesserungen können Entwickler AWS Config einsetzen, das die Änderungen in den AWS-Ressourcenkonfigurationen kontinuierlich überwacht. Sowohl OpsWorks als auch Config werden mit Code programmiert.

AWS für kontinuierliche Überwachung

Amazon CloudWatch

Mit AWS CloudWatch können Entwickler kontinuierlich Betriebsdaten von Ressourcen, Anwendungen und Services in AWS oder On-Premise-Services erfassen und eine Datenprüfung auf einer einzigen Plattform durchführen. CloudWatch hilft IT-Teams, sofort auf Anomalien zu reagieren, Protokolle und Metriken zu visualisieren und diese Betriebsdaten zu nutzen, um verwertbare Erkenntnisse zu gewinnen.

AWS X-Ray

AWS X-Ray ist ein Überwachungsservice für Lösungen, die mit einer Microservice-Architektur aufgebaut sind. Er hilft Entwicklern, Microservices abzubilden, die Abhängigkeiten zu skizzieren und Leistungsprobleme schnell zu erkennen. X-Ray überwacht Benutzeranfragen genau und ermöglicht das Hinzufügen von Anmerkungen und Metadaten zu Spuren, sodass Entwickler Probleme leicht identifizieren und Verzögerungen bei der Datenkommunikation genau bestimmen können.

AWS für die Versionskontrolle

AWS CodeCommit

AWS CodeCommit unterstützt Teams bei der sicheren Zusammenarbeit an ihrem Code, indem es Git-Integrationen und Funktionen wie Versionierung, Identitäts- und Zugriffsmanagement (IAM) und Verschlüsselung bietet.

Vorteile von AWS DevOps

AWS DevOps-Praktiken helfen Unternehmen, die Nachteile des traditionellen Entwicklungsansatzes zu verringern und greifbare Geschäftsvorteile zu erzielen.

Schnellere Bereitstellung
DevOps ermöglicht es Unternehmen, Software in einem viel schnelleren Tempo zu iterieren und zu entwickeln.

Erhöhte Zuverlässigkeit
Mit kontinuierlichen Tests als wesentlicher Komponente fördert AWS DevOps die Qualität und Zuverlässigkeit von Software.

Verbesserte Zusammenarbeit
DevOps fördert die Zusammenarbeit, so dass am Ende mehr Mitarbeiter an der Erstellung des Endprodukts beteiligt sind.

Stromlinienförmige Innovation
DevOps ermöglicht es Unternehmen, sich leicht an schwankende Kundenbedürfnisse anzupassen, indem sie kontinuierlich Updates und neue Funktionen bereitstellen.

Verbesserte Transparenz
Mit kontinuierlichen Überwachungsmethoden können Teams Softwarefehler fast in Echtzeit erkennen und schneller beheben.

Fortgeschrittene Automatisierung
Da AWS DevOps viele manuelle Softwareentwicklungsaufgaben wie Tests oder Bereitstellung optimiert, können sich die Teams auf die Codierung konzentrieren.

Vorteile

Erneuern Sie Ihren SDLC mit AWS DevOps-Tools

Bei richtiger Implementierung kann die AWS DevOps-Architektur spürbare Verbesserungen bei der Softwareentwicklung bringen, indem Aspekte wie Codebereitstellung, Infrastrukturbereitstellung und App-Überwachung rationalisiert werden. Aus geschäftlicher Sicht hilft AWS DevOps Unternehmen, die Kosten für Tests, Design und Wartung zu senken und proaktiv auf Kundenbedürfnisse einzugehen, indem die Produkt- und Servicebereitstellung beschleunigt wird. Entscheider sollten jedoch bedenken, dass die DevOps-Implementierung für IT-Teams, die mit dem traditionellen Softwarebereitstellungsmodell arbeiten, oft störend ist, da sie sich an neue Arbeitsabläufe anpassen müssen, die häufigere Releases und Automatisierung beinhalten. Eine zu schnelle oder inkonsistente Umstellung kann sich negativ auf die Produktivität der IT-Teams auswirken und den Gesamt-ROI der DevOps-Implementierung verringern. Unternehmen sollten sich daher an zertifizierte AWS-Berater wie Itransition wenden, um eine erfolgreiche Implementierung der AWS DevOps-Architektur sicherzustellen.

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FAQs

Wie wird AWS in DevOps eingesetzt?

AWS bietet eine breite Palette von Tools und Ressourcen, die in allen Phasen eines DevOps-Lebenszyklus verwendet werden, von der Planung, Entwicklung und Integration bis hin zu Tests, Bereitstellung und Überwachung.

Kann ein IT-Team DevSecOps mit AWS ermöglichen?

Ja, Sie können die Sicherheit in den DevOps-Lebenszyklus integrieren, indem Sie proprietäre AWS-Tools (wie Amazon CodeGuru und Amazon Inspector) und Software von Drittanbietern aus dem AWS-Marktplatz (SonarQube, Mend.io usw.) für die Blue/Green-Bereitstellung, statische Anwendungssicherheitstests (SAST), Softwarekompositionsanalysen (SCA) und dynamische Anwendungssicherheitstests (DAST) verwenden.