AWS Практики: От глобална архитектура до Serverless приложения, подобрете уменията си в облака

AWS (Amazon Web Services) се превърна във водеща сила в областта на облачните изчисления, като както големи предприятия, така и стартиращи компании използват различните услуги, предлагани от AWS, за да изграждат и разгръщат приложения. От дискусиите в X/Twitter можем да видим, че AWS обхваща много широка област, включително инфраструктура, сигурност, AI/ML, DevOps и Serverless приложения. Тази статия ще комбинира тези дискусии, за да предостави по-изчерпателно ръководство за AWS практики, което да ви помогне да подобрите уменията си в облака и да използвате по-добре платформата AWS.

1. Разбиране на глобалната инфраструктура на AWS: Ключът към висока наличност и устойчивост на грешки

Овладяването на глобалната инфраструктура на AWS е основата за изграждане на приложения с висока наличност и устойчивост на грешки. Глобалната инфраструктура на AWS се състои от следните ключови компоненти:

• Region (Регион): Независим регион в географско местоположение, всеки регион съдържа множество Availability Zone. При избора на регион трябва да се вземат предвид латентността, изискванията за съответствие и разходите.
• Availability Zone (Зона на достъпност): Изолирано местоположение в рамките на регион, всяка зона на достъпност се състои от един или повече центрове за данни. Разгръщането на приложения в различни зони на достъпност може да подобри устойчивостта на грешки.
• Edge Location (Периферна локация): Кеширащи сървъри, разпределени по целия свят, за ускоряване на доставката на съдържание. AWS CloudFront използва периферни локации за кеширане на статично и динамично съдържание, подобрявайки потребителското изживяване.

Практически съвети:

• Разгръщане в множество зони на достъпност: Разгръщането на копия на приложения в различни зони на достъпност може да предотврати недостъпността на приложенията поради повреда в една зона на достъпност.
• Изберете подходящ регион: Изберете подходящ регион въз основа на местоположението на потребителите и изискванията за съответствие.
• Използвайте CloudFront за ускоряване на доставката на съдържание: Използвайте CloudFront за кеширане на статично и динамично съдържание, за да подобрите потребителското изживяване.

2. IAM Най-добри практики: Принцип на минимални привилегии

Identity and Access Management (IAM) е ядрото на сигурността на AWS. IAM ви позволява да контролирате кой има достъп до вашите AWS ресурси и какви действия могат да извършват. Основните концепции на IAM включват:

• Users (Потребители): Представляват физически лица или приложения, използвани за достъп до AWS ресурси.
• Roles (Роли): Могат да бъдат присвоени на AWS услуги или EC2 инстанции, позволявайки им да имат достъп до други AWS ресурси.
• Groups (Групи): Използват се за организиране на потребители, улеснявайки управлението на разрешенията.
• Policies (Политики): Определят разрешенията на потребители, роли или групи.

Най-добри практики:

• Принцип на минимални привилегии (Least Privilege): Предоставяйте на потребителите или ролите само минималните необходими разрешения. Избягвайте използването на AdministratorAccess политиката, трябва да създадете персонализирани политики въз основа на действителните нужди.
• Използвайте Roles вместо IAM потребители: Опитайте се да използвате Roles, за да предоставите на EC2 инстанции или Lambda функции разрешение за достъп до други AWS ресурси, като избягвате съхраняването на Access Key ID и Secret Access Key в кода.
• Активирайте MFA (Multi-Factor Authentication): Активирайте MFA за всички IAM потребители, за да подобрите сигурността на акаунта.
• Редовно одитирайте IAM разрешенията: Редовно одитирайте IAM разрешенията, за да сте сигурни, че няма случаи на прекомерно оторизиране.

Примерна политика:

Следната политика позволява на потребителите да извършват GetObject и PutObject операции в S3 хранилище my-bucket в региона us-east-1.

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "s3:GetObject",
        "s3:PutObject"
      ],
      "Resource": "arn:aws:s3:::my-bucket/*",
      "Condition": {
        "StringEquals": {
          "aws:RequestedRegion": "us-east-1"
        }
      }
    }
  ]
}

3. DevOps автоматизация: Използване на Bash скриптове и GitHub Actions

Дискусиите в X/Twitter споменаха DevOps Bash скриптове и GitHub Actions, които са важни инструменти за постигане на DevOps автоматизация.

• Bash скриптове: Можете да използвате Bash скриптове за автоматизиране на различни DevOps задачи, като например разгръщане на приложения, конфигуриране на сървъри, мониторинг на системи и др.
• GitHub Actions: GitHub Actions е CI/CD инструмент, който може автоматично да изгражда, тества и разгръща приложения.

Практически съвети:

• Използвайте Bash скриптове за автоматизиране на често срещани задачи: Например, можете да използвате Bash скрипт за автоматично разгръщане на Lambda функция или EC2 инстанция.
• Използвайте GitHub Actions за изграждане на CI/CD тръбопровод: Можете да използвате GitHub Actions за автоматично изграждане, тестване и разгръщане на приложения.
• Контрол на версиите: Съхранявайте Bash скриптовете и конфигурациите на GitHub Actions в система за контрол на версиите, като например Git.

Пример за работен процес на GitHub Actions:

Следният работен процес на GitHub Actions автоматично ще изгражда, тества и разгръща Lambda функция всеки път, когато кодът бъде изпратен към клона main.

name: Deploy Lambda Function

on:
  push:
    branches:
      - main

jobs:
  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - uses: actions/setup-node@v3
        with:
          node-version: 16
      - run: npm install
      - run: npm run build
      - uses: actions/configure-aws-credentials@v1
        with:
          aws-access-key-id: ${{ secrets.AWS_ACCESS_KEY_ID }}
          aws-secret-access-key: ${{ secrets.AWS_SECRET_ACCESS_KEY }}
          aws-region: us-east-1
      - run: aws lambda update-function-code --function-name my-lambda-function --zip-file fileb://dist/lambda.zip

4. Serverless приложения: AWS Lambda + S3 + DynamoDBДискусии в X/Twitter споменаха пример за изграждане на Serverless X (Twitter) Quote Bot с помощта на AWS Lambda, S3 и DynamoDB. Това демонстрира мощта на Serverless архитектурата.

• AWS Lambda: Услуга за безсървърни изчисления, която позволява изпълнение на код без управление на сървъри.
• Amazon S3: Услуга за съхранение на обекти, използвана за съхранение на различни типове данни.
• Amazon DynamoDB: NoSQL услуга за бази данни, използвана за съхранение на структурирани и полуструктурирани данни.

Стъпки за изграждане на Serverless приложение:

1. Изберете подходящ тригер: Изберете събитие, което да задейства Lambda функцията, като например HTTP заявка, качване на S3 обект, актуализация на DynamoDB данни и т.н.
2. Напишете код за Lambda функцията: Напишете код за Lambda функцията, за да обработва събитията на тригера и да изпълнява съответните операции.
3. Конфигурирайте IAM роля: Конфигурирайте IAM роля, за да предоставите на Lambda функцията разрешения за достъп до други AWS ресурси, като например S3 и DynamoDB.
4. Разгърнете Lambda функцията: Разгърнете Lambda функцията в AWS.
5. Тествайте Lambda функцията: Тествайте Lambda функцията, за да се уверите, че работи правилно.

Предимства на Serverless приложенията:

• Няма нужда от управление на сървъри: Няма нужда от управление на сървъри, което намалява оперативната тежест.
• Автоматично мащабиране: Автоматично мащабиране според обема на заявките, без ръчна конфигурация.
• Плащане на база използване: Плащате само за действително използваните изчислителни ресурси, което намалява разходите.

5. AI/ML приложения: Bedrock и LLM практики

Дискусиите в X/Twitter също споменаха стажантска възможност за LLM (Large Language Model) изследвания в AWS AI Lab и приложението на Bedrock. AWS предлага богат набор от AI/ML услуги, които могат да ви помогнат да изградите различни AI/ML приложения.

• Amazon Bedrock: Услуга, която предоставя набор от високопроизводителни базови модели от водещи AI компании.
• AWS AI Lab: Фокусиран върху AI/ML изследвания и предоставя стажантски възможности за студенти.

Практически насоки:

• Използвайте Bedrock за изграждане на AI приложения: Можете да използвате базовите модели, предоставени от Bedrock, за да изградите различни AI приложения, като например генериране на текст, разпознаване на изображения, разпознаване на реч и т.н.
• Обърнете внимание на LLM паметта и непрекъснатото обучение: Обърнете внимание на най-новите изследователски постижения в LLM, като например LLM паметта и непрекъснатото обучение, което може да ви помогне да изградите по-интелигентни AI приложения.

6. Сигурност и съответствие: Обърнете внимание на прекъсванията на AWS услуги

Дискусиите в X/Twitter споменаха инциденти с прекъсване на AWS услуги, което ни напомня да обърнем внимание на сигурността и съответствието на AWS.

• Разполагане в множество региони: Разполагането на приложения в различни AWS региони може да предотврати недостъпността на приложенията, причинена от повреда в един регион.
• Мониторинг и сигнализация: Настройте мониторинг и сигнализация, за да откривате проблеми навреме и да предприемате мерки.
• Архивиране и възстановяване: Редовно архивирайте данните и тествайте процесите на възстановяване.
• Съответствие: Разберете и спазвайте съответните изисквания за съответствие, като например GDPR, HIPAA и т.н.

ЗаключениеAWS предоставя мощна платформа, която може да се използва за изграждане на различни приложения. Чрез разбиране на глобалната инфраструктура на AWS, най-добрите практики за IAM, DevOps автоматизацията, Serverless приложенията и AI/ML приложенията, можете по-добре да използвате AWS платформата и да подобрите вашите облачни умения. Също така, обърнете внимание на сигурността и съответствието на AWS, за да гарантирате, че вашите приложения са сигурни и надеждни. Надяваме се, че тази статия ще ви помогне да разберете и приложите AWS по-добре.