(#11) Add IaC and CaC

_posts/devops/2024-04-05-devops-code.md

@@ -0,0 +1,124 @@
+---
+title: DevOps - 成就完美的自動化 IaC 與 CaC
+date: 2024-04-05
+description: 現今軟體開發的過程都是由設定檔來管理的, 我們已經無意中接觸過 IaC 與 CaC 的概念很多次了。本篇文章將會從頭理解一次他們的概念
+categories: [devops]
+tags: [infrastructure as code, configuration as code, iac, cac, pm2]
+math: true
+---
+
+# Infrastructure
+當軟體開發完成之後，Infra 對於整體運作來說是很重要的\
+沒有基礎設施，如網路，電腦以及儲存空間，我們將沒辦法提供服務
+
+如今已經有非常成熟的 cloud provider 如 [AWS](https://aws.amazon.com/tw/)\
+某種程度上解決了基礎建設的難處\
+透過簡易的 UI 設定機器大小，網路等等 我們可以將大多數精力放在軟體開發上面了
+
+不過這些操作都是手動處理居多，也是很麻煩的\
+更不用說你可能手殘設定錯誤，導致系統中斷服務(這並不是沒有發生過的)\
+因此我們可以將這些操作自動化以及一些設定來幫助我們\
+也就是 `IaC - Infrastructure as Code`
+
+# Programming Approach
+## Declarative Approach
+透過撰寫所需要的系統組態設定的檔案，這樣的檔案就稱為宣告式
+
+## Imperative Approach
+詳細描述具體實作步驟細節，即為命令式
+
+# Introduction to IaC - Infrastructure as Code
+IaC 是個概念，而這個概念可能你我都已經接觸過不少次了\
+舉個簡單的 [docker-compose](https://docs.docker.com/compose/) 的例子
+
+```yaml
+version: "3.9"
+
+services:
+ web:
+ build: .
+ deploy:
+ replicas: 5
+ restart_policy:
+ condition: on-failure
+
+ nginx:
+ image: nginx:latest
+ ports:
+ - "8080:80"
+ volumes:
+ - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
+ depends_on:
+ - web
+```
+
+docker compose 這個 yaml 裡面定義了你的服務的基本組態設定\
+我們定義了兩個 service(web 以及 nginx)\
+包含了他的 replica, port, volume 以及連接方式等等的設定
+
+這其實就是 Infrastructure as Code 的概念\
+想想看哦，是不是擁有了這個組態設定檔，給我一台電腦，我都能完美複製 **一模一樣** 的環境出來？\
+那 as Code 是什麼意思呢？\
+我們是不是可以將 docker-compose.yaml 的組態設定用上版本控制，那某種程度上它也是一種程式碼了吧
+
+## IaC Definition
+根據 [什麼是基礎設施即程式碼？](https://aws.amazon.com/tw/what-is/iac/) 所述
+
+> 就像軟體程式碼描述應用程式及其運作方式，基礎設施即程式碼 (IaC) 描述系統架構及其運作方式
+
+通常具有以下性質的特性，就可以被稱為是 IaC
+1. 可以自動化(code-driven configuration)
+2. 可以被版本控制
+3. [宣告式](#declarative-approach) 描述系統組態設定
+4. 專注在硬體層面
+
+## Why IaC
+透過自動化的方式建立環境可以帶來一些好處
+
+既然他是自動化的，也就意味著它出錯的機率會大幅度的降低\
+每次部屬到新的環境的時候，如果漏掉了一個設定，就可能會釀成大錯\
+人為疏失一直是軟體開發的常態問題，透過自動化能夠解決是在好不過得了
+
+並且，因為我們是透過設定檔的方式建立環境\
+這樣可以很輕鬆的在不同的地區建立相同的環境
+
+# Introduction to CaC - Configuration as Code
+同樣的概念套到 Configuration as Code 就很好理解了\
+像我自己平常寫專案會是使用 `.env` 的方式來設定環境\
+而通常我會給一個 `.env.example` 的檔案來作為範例\
+只要複製這個檔案就可以成功套用預設的設定檔了\
+這其實某種程度上來說就是 Configuration as Code
+
+當然，我的作法跟 CaC 的定義有些許落差，不過我相信你有 get 到這個概念
+
+## CaC Definition
+相比 [IaC Definition](#iac-definition) 主要描述硬體層面的細節\
+CaC 則是專注在描述軟體層面的細節
+
+而定義方面也大同小異
+
+1. 可以自動化(code-driven configuration)
+2. 可以被版本控制
+3. [宣告式](#declarative-approach) 描述軟體層面的組態設定
+4. 專注在軟體層面的細節
+
+## Node.js [PM2](https://pm2.keymetrics.io/)
+我公司的服務，是用 [PM2](https://pm2.keymetrics.io/) 這個服務帶起來的\
+而 PM2 的設定檔 ecosystem.config.js 裡面可以包含預設的設定
+
+我們將一些常用的設定放在這個檔案中\
+像是 timeout, worker node ... etc.\
+並且在這個檔案中可以設定不同的環境所需要的設定
+
+所以它本質上是符合 CaC 的概念的
+
+## How about Secrets?
+CaC 是將 configuration 以程式碼的形式儲存在版控之中\
+但是我們知道密碼這類隱私的東西是萬萬不可上傳的\
+那麼要如何 "as code" 呢？
+
+一個方式是是用 environment variable, 像是 [etcd](https://etcd.io/)\
+在應用程式中讀取這個 environment variable 就可以了
+
+# References
++ [什麼是基礎設施即程式碼？](https://aws.amazon.com/tw/what-is/iac/)