AWS-käytännöt: Paranna pilvitaitojasi kattavasti globaalista arkkitehtuurista palvelimettomiin sovelluksiin

AWS (Amazon Web Services) on vakiinnuttanut asemansa pilvipalveluiden johtajana, ja sekä suuret yritykset että startup-yritykset hyödyntävät AWS:n tarjoamia erilaisia palveluita sovellusten rakentamiseen ja käyttöönottoon. X/Twitterissä käytyjen keskustelujen perusteella AWS kattaa laajan kirjon alueita, kuten infrastruktuurin, tietoturvan, AI/ML:n, DevOpsin ja palvelimettomat sovellukset. Tämä artikkeli yhdistää nämä keskustelut tarjotakseen sinulle kattavamman AWS-käytäntöoppaan, joka auttaa sinua parantamaan pilvitaitojasi ja hyödyntämään AWS-alustaa paremmin.

1. AWS:n globaalin infrastruktuurin ymmärtäminen: Korkean käytettävyyden ja vikasietoisuuden avain

AWS:n globaalin infrastruktuurin hallitseminen on perusta korkean käytettävyyden ja vikasietoisuuden sovellusten rakentamiselle. AWS:n globaali infrastruktuuri koostuu seuraavista keskeisistä komponenteista:

• Region (alue): Maantieteellisesti itsenäinen alue, joka sisältää useita Availability Zone -vyöhykkeitä. Alueen valinnassa on otettava huomioon viive, vaatimustenmukaisuusvaatimukset ja kustannukset.
• Availability Zone (käytettävyysvyöhyke): Eristetty sijainti alueella, ja jokainen käytettävyysvyöhyke koostuu yhdestä tai useammasta datakeskuksesta. Sovellusten käyttöönotto eri käytettävyysvyöhykkeille parantaa vikasietoisuutta.
• Edge Location (reunasijainti): Maailmanlaajuisesti hajallaan olevat välimuistipalvelimet, joita käytetään sisällönjakelun nopeuttamiseen. AWS CloudFront hyödyntää reunasijainteja staattisen ja dynaamisen sisällön välimuistissa, mikä parantaa käyttökokemusta.

Käytännön vinkkejä:

• Usean käytettävyysvyöhykkeen käyttöönotto: Sovelluksen kopioiden käyttöönotto eri käytettävyysvyöhykkeille voi estää yksittäisen käytettävyysvyöhykkeen vian aiheuttaman sovelluksen käytettävyyden menetyksen.
• Sopivan alueen valinta: Valitse sopiva alue käyttäjien sijainnin ja vaatimustenmukaisuusvaatimusten perusteella.
• CloudFrontin hyödyntäminen sisällönjakelun nopeuttamiseen: Käytä CloudFrontia staattisen ja dynaamisen sisällön välimuistissa, mikä parantaa käyttökokemusta.

2. IAM:n parhaat käytännöt: Pienimmän oikeuden periaate

Identity and Access Management (IAM) on AWS:n tietoturvan ydin. IAM:n avulla voit hallita, kenellä on pääsy AWS-resursseihisi ja mitä toimintoja he voivat suorittaa. IAM:n ydinkäsitteitä ovat:

• Users (käyttäjät): Edustavat yksilöitä tai sovelluksia, joita käytetään AWS-resurssien käyttämiseen.
• Roles (roolit): Voidaan määrittää AWS-palveluille tai EC2-instansseille, jolloin ne voivat käyttää muita AWS-resursseja.
• Groups (ryhmät): Käytetään käyttäjien järjestämiseen, mikä helpottaa käyttöoikeuksien hallintaa.
• Policies (käytännöt): Määrittelevät käyttäjien, roolien tai ryhmien käyttöoikeudet.

Parhaat käytännöt:

• Pienimmän oikeuden periaate (Least Privilege): Myönnä käyttäjille tai rooleille vain tarvittavat vähimmäisoikeudet. Vältä AdministratorAccess-käytännön käyttöä ja luo mukautettuja käytäntöjä todellisten tarpeiden mukaan.
• Roolien käyttö IAM-käyttäjien sijaan: Yritä käyttää rooleja EC2-instanssien tai Lambda-funktioiden käyttöoikeuksien myöntämiseen muihin AWS-resursseihin, jotta vältät Access Key ID:n ja Secret Access Key:n tallentamisen koodiin.
• MFA:n (Multi-Factor Authentication) käyttöönotto: Ota MFA käyttöön kaikille IAM-käyttäjille tilin tietoturvan parantamiseksi.
• IAM-oikeuksien säännöllinen tarkastus: Tarkasta IAM-oikeudet säännöllisesti varmistaaksesi, ettei ylivaltuutusta ole.

Esimerkkikäytäntö:

Seuraava käytäntö sallii käyttäjien suorittaa GetObject- ja PutObject-toimintoja us-east-1-alueen S3-tallennuspalvelussa my-bucket.

{
  "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"
        }
      }
    }
  ]
}

X/Twitterissä käydyissä keskusteluissa mainittiin DevOps Bash -skriptivarastot ja GitHub Actions, jotka ovat tärkeitä työkaluja DevOps-automaation toteuttamisessa.

• Bash-skriptit: Bash-skripteillä voidaan automatisoida erilaisia DevOps-tehtäviä, kuten sovellusten käyttöönottoa, palvelinten konfigurointia, järjestelmien valvontaa jne.
• GitHub Actions: GitHub Actions on CI/CD-työkalu, jolla voidaan automaattisesti rakentaa, testata ja ottaa käyttöön sovelluksia.

Käytännön vinkkejä:

• Hyödynnä Bash-skriptejä yleisten tehtävien automatisointiin: Esimerkiksi Bash-skriptillä voidaan automatisoida Lambda-funktion tai EC2-instanssin käyttöönotto.
• Käytä GitHub Actionsia CI/CD-putken rakentamiseen: GitHub Actionsilla voidaan automaattisesti rakentaa, testata ja ottaa käyttöön sovelluksia.
• Versionhallinta: Tallenna Bash-skriptit ja GitHub Actions -konfiguraatiot versionhallintajärjestelmään, kuten Gitiin.

Esimerkki GitHub Actions -työnkulusta:

Seuraava GitHub Actions -työnkulku rakentaa, testaa ja ottaa automaattisesti käyttöön Lambda-funktion aina, kun koodi lähetetään main-haaraan.

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-sovellukset: AWS Lambda + S3 + DynamoDBX/Twitterissä käydyissä keskusteluissa mainittiin esimerkki Serverless X (Twitter) Quote Botin rakentamisesta AWS Lambdaa, S3:a ja DynamoDB:tä käyttäen. Tämä osoittaa Serverless-arkkitehtuurin tehokkuuden.

• AWS Lambda: Palvelimeton laskentapalvelu, joka voi suorittaa koodia ilman palvelimien hallintaa.
• Amazon S3: Objektitallennuspalvelu, jota käytetään erityyppisten tietojen tallentamiseen.
• Amazon DynamoDB: NoSQL-tietokantapalvelu, jota käytetään strukturoidun ja puolistrukturoidun datan tallentamiseen.

Serverless-sovelluksen rakentamisen vaiheet:

1. Valitse sopiva käynnistin: Valitse tapahtuma, joka käynnistää Lambda-funktion, kuten HTTP-pyyntö, S3-objektin lataus, DynamoDB-datan päivitys jne.
2. Kirjoita Lambda-funktion koodi: Kirjoita Lambda-funktion koodi käsittelemään käynnistintapahtuma ja suorittamaan vastaavat toiminnot.
3. Määritä IAM-rooli: Määritä IAM-rooli, joka myöntää Lambda-funktiolle oikeudet käyttää muita AWS-resursseja, kuten S3:a ja DynamoDB:tä.
4. Ota Lambda-funktio käyttöön: Ota Lambda-funktio käyttöön AWS:ssä.
5. Testaa Lambda-funktio: Testaa Lambda-funktio varmistaaksesi, että se toimii oikein.

Serverless-sovelluksen edut:

• Palvelimien hallintaa ei tarvita: Palvelimien hallintaa ei tarvita, mikä vähentää ylläpitotaakkaa.
• Automaattinen skaalaus: Skaalautuu automaattisesti pyyntömäärän mukaan, manuaalista määritystä ei tarvita.
• Maksa käytön mukaan: Maksa vain todellisesta käytetystä laskentaresurssista, mikä alentaa kustannuksia.

5. AI/ML-sovellukset: Bedrock ja LLM-käytännöt

X/Twitterissä käydyissä keskusteluissa mainittiin myös AWS AI Labin LLM (Large Language Model) -tutkimusharjoittelumahdollisuudet ja Bedrockin sovellukset. AWS tarjoaa runsaasti AI/ML-palveluita, jotka voivat auttaa sinua rakentamaan erilaisia AI/ML-sovelluksia.

• Amazon Bedrock: Tarjoaa valikoiman johtavien AI-yritysten tehokkaita perusmalleja.
• AWS AI Lab: Keskittyy AI/ML-tutkimukseen ja tarjoaa harjoittelumahdollisuuksia opiskelijoille.

Käytännön suunnat:

• Hyödynnä Bedrockia AI-sovellusten rakentamisessa: Voit käyttää Bedrockin tarjoamia perusmalleja rakentaaksesi erilaisia AI-sovelluksia, kuten tekstin generointia, kuvantunnistusta, puheentunnistusta jne.
• Kiinnitä huomiota LLM:n muistiin ja jatkuvaan oppimiseen: LLM:n uusimman tutkimuksen edistymisen seuraaminen, kuten LLM:n muisti ja jatkuva oppiminen, voi auttaa sinua rakentamaan älykkäämpiä AI-sovelluksia.

6. Turvallisuus ja vaatimustenmukaisuus: Kiinnitä huomiota AWS-palvelukatkoksiin

X/Twitterissä käydyissä keskusteluissa mainittiin AWS-palvelukatkokset, mikä muistuttaa meitä kiinnittämään huomiota AWS:n turvallisuuteen ja vaatimustenmukaisuuteen.

• Usean alueen käyttöönotto: Sovellusten käyttöönotto eri AWS-alueilla voi estää yksittäisen alueen vian aiheuttaman sovelluksen käyttökatkoksen.
• Valvonta ja hälytykset: Aseta valvonta ja hälytykset havaitaksesi ongelmat ajoissa ja ryhtyäksesi toimenpiteisiin.
• Varmuuskopiointi ja palautus: Varmuuskopioi tiedot säännöllisesti ja testaa palautusprosessit.
• Vaatimustenmukaisuus: Ymmärrä ja noudata asiaankuuluvia vaatimustenmukaisuusvaatimuksia, kuten GDPR, HIPAA jne.

YhteenvetoAWS tarjoaa tehokkaan alustan erilaisten sovellusten rakentamiseen. Ymmärtämällä AWS:n globaalin infrastruktuurin, IAM:n parhaat käytännöt, DevOps-automaation, palvelimettomat sovellukset ja AI/ML-sovellukset, voit hyödyntää AWS-alustaa paremmin ja parantaa pilvitaitojasi. Samalla kiinnitä huomiota AWS:n turvallisuuteen ja vaatimustenmukaisuuteen varmistaaksesi, että sovelluksesi ovat turvallisia ja luotettavia. Toivottavasti tämä artikkeli auttaa sinua ymmärtämään ja harjoittelemaan AWS:ää paremmin.