continuous deployment e devops na nuvem

Eduardo Horai

AWS Solutions Architect

Continuous Deployment e DevOps na Nuvem

Vários Tutoriais , treinamentos e mentoria em

português

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Foco de hoje:

Sem discussões filosóficas sobre Continuous Integration (CI),

Continuous Deployment (CD) ou DevOps

Como AWS pode te ajudar em CI / CD / DevOps

Exemplos de boas práticas (porém não verdades absolutas)

AWS + Soluções Open Source

• Continuous Integration

• Continuous Deployment

• DevOps

Técnicas e ferramentas para

implementar processos

contínuos de verificação de

qualidade, aplicados

frequentemente, para

melhorar a qualidade do

software e reduzir o tempo de

entrega.

• DevOps

Técnicas e ferramentas para

melhorar o processo de

entrega de software,

resultando em deployments

rápidos, confiáveis e

repetíveis de melhorias ou

correção de bugs com baixo

risco e mínimo de

intervenção manual.

• DevOps

Entregando o código

feito pelas mãos dos

desenvolvedores ao

ambiente de produção de

maneira rápida e

eficiente, com resultados

positivo

• DevOps

Relação direta entre

desenvolvedores e

operadores de infra, para

diminuir riscos e unir

duas áreas essenciais do

ciclo de vida de um

software.

Continuous Integration & Deployment na AWS

• Infraestrutura também é código (programável)

• Automação de teste e deploy do início ao fim

• Ambientes Dev/QA/Prod são os mais parecidos possíveis

• Utilizar diferente modelos de custo quando necessário

• Simplificar e aumentar a frequência e velocidade do processo de

deploy

• Utilizar serviços da AWS para controlar fluxo

• Monitorar e observar tudo (instância, apliçação, logs)

Infraestrutura antiga!

Infraestrutura hoje!

Na Amazon Web Services

Na infraestrutura atual, tudo é código.

Desde o desenvolvimento de aplicações, até os arquivos de

configurações de ferramentas de automação, incluindo

também templates do CloudFormation ou scripts para

chamar as APIs da AWS.

Infraestrutura é código, por isso…

• Controle de versionamento (bom início, mas não é tudo)!

• Utilizar sistemas de bug tracking / ticketing

• Revisões de código antes de ir pra produção!

• Criar “design patterns” para infraestrutura

• Testar as mudanças no código da infraestrutura

A jornada do seu código até a produção…

1. Código é escrito

Alguém escreve o código, faz commit no Svn/Git/etc

Controlador de versão ativa o trabalho do CI

2. Código é testado

Testes unitários, testes de integração, testes de db,

smoke testes, UI testes, …

Luz verde indica OK ou volta para etapa 1.

3. Código é “deployado”

Código é entregue!

Pronto para ser utilizado em produção!

3. Código é consumido

Clientes utilizam o código (aplicação), adoram,

vitória, fim de uma jornada longa, férias na praia.

Código, código, código, …

1.Software ( tools, services, scripts )

2.Ambientes de infraestrutura( dev, test, prod )

3.Processos ( deploy, monitor, alert, track )

Precisamos de ferramentas para trabalhar com os códigos acima de maneira rápida e

mais eficiente.

Código, código, código, …

1.Software ( tools, services, scripts )

2.Ambientes de infraestrutura( dev, test, prod )

3.Processos ( deploy, monitor, alert, track )

Opções de Continuous Integration

• Suporte para verificação de QA e testes repetidos com resultados pré definidos

• Opções: hospedado, open source, proprietário, SaaS…

Continuous Integration - Jenkins

“An extendable open source continuous integration server”

• Open Source • Well established and used by many • Has plugins for EC2/SQS/SNS/CloudFormation!

• Supports spot pricing! • Supports the ability to put workers into a

“standby” mode by stopping instead of terminating

• Scales well • Easily add more EC2 instances as workers

• Flexible • Easy to get started

Internal Git CI Server

Pre-commit Hook

Testing Environment Subnet

CI Workers

Teste de receitas Chef com FoodCritic depois de cada commit no GIT.

…e agora, para onde o código vai?

Ambientes de infraestrutura

Ruim, muito ruim:

“Desenvolvedores desenvolvem localmente nos seus laptops, utilizando MacOS

ou Ubuntu, e depois o deploy na produção é em RedHat. Cada laptop tem uma

configuração um pouco diferente com versões de software diferentes.”

– Dev e prod não estão em sincronia

– Dev não está em sincronia com outros devs

– Sem ambiente de teste entre dev e prod

“… na minha máquina funcionou…”

(todo) desenvolvedor

Region

Amazon Route 53

Amazon CloudFront

Customer Traffic

Amazon S3

Availability Zone

Internet Gateway

VPC Subnet VPC Subnet VPC Subnet VPC Subnet

Instance Instance

Instance

Bastion/Chef

ELB ELB

RDS DB Instance

RDS DB Instance Standby (Multi-AZ) Instance

AWS CloudFormation

Amazon CloudWatch

Amazon SNS

Potential RDS DB Instance Read

Replica

Instance Instance

Region

Amazon Route 53

Amazon CloudFront

Customer Traffic

Amazon S3

Availability Zone

Internet Gateway

Instance Instance

Instance

Bastion/Chef

ELB ELB

RDS DB Instance

AWS CloudFormation

Amazon CloudWatch

Amazon SNS

Replica

Instance Instance

Dev Environment VPC Subnet

DEV WEB ELB

Dev Stack Tier 1

Dev Stack Tier 2

Dev MySQL DB Instance DEV APP ELB

Ambiente de desenvolvimento

DEV WEB ELB

Dev Stack Tier 1

Dev Stack Tier 2

Region

Amazon Route 53

Amazon CloudFront

Customer Traffic

Amazon S3

Availability Zone

Internet Gateway

Instance Instance

Instance

Bastion/Chef

ELB ELB

RDS DB Instance

AWS CloudFormation

Amazon CloudWatch

Amazon SNS

Potential RDS DB Instance

Read Replica

Instance Instance

DEV WEB ELB

Dev Stack Tier 1

Dev Stack Tier 2

Region

Amazon Route 53

Amazon CloudFront

Customer Traffic

Amazon S3

Availability Zone

Internet Gateway

Instance Instance

Instance

Bastion/Chef

ELB ELB

RDS DB Instance

AWS CloudFormation

Amazon CloudWatch

Amazon SNS

Replica

Instance Instance

Region

Amazon Route 53

Amazon CloudFront

Customer Traffic

Amazon S3

Availability Zone

Internet Gateway

Instance Instance

Instance

Bastion/Chef

ELB ELB

RDS DB Instance

AWS CloudFormation

Amazon CloudWatch

Amazon SNS

Replica

Instance Instance

DEV WEB ELB

Dev Stack Tier 1

Dev Stack Tier 2

Developers &

Operations

DEV WEB ELB Dev Stack

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

Dev MySQL DB Instance

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

VPN facing VPC Subnet

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

Developers &

Operations

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

Ambientes de desenvolvimento & teste

Developers &

Operations Internal

Git CI Server

Pre-commit Hook

CI Workers

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

Ambientes de infraestrutura

• Estar preparado para rodar diversos ambientes

– Development

– Testing/QA

– Staging/Pre-prod

– Production

• Eles devem ser o mais semelhante possível (mesmo stack)

• Utilizar ferramentas de gerenciamento de configuração e orquestração de

infraestrutura

• Toda instância deve ser recriável

• Objetivo: criar do zero, todas instâncias rodando sem intervenção humana

Mas isso parece que dá muito trabalho

e talvez custoso.

(pra não dizer impossível)

NÃO PRECISA SER!

(e sim, é possível)

Automação de infraestrutura

Queremos ser capazes de rapidamente criar novos ambiente conforme necessitamos.

Hmmm… parece que precisamos de automatização!

– AWS CloudFormation

– AWS Elastic Beanstalk

– AWS OpsWorks

– Chef

– Puppet

AWS CloudFormation

"WebServer" : { "Type" : "AWS::EC2::Instance", "Properties" : { "ImageId" : { "Fn::FindInMap" : [ "AWSRegionArch2AMI", { "Ref" : "AWS::Region" }, "64" ]}, "SpotPrice" : { "Ref" : "SpotPrice" }, "InstanceType" : m1.large", "SecurityGroups" : [{ "Ref" : "InstanceSecurityGroup" }], "KeyName" : { "Ref" : "KeyName" }, "UserData": { "Fn::Base64" : { "Fn::Join" : ["", [ "#!/bin/bash -v\n", "yum update -y aws-cfn-bootstrap\n”, "curl -L http://www.opscode.com/chef/install.sh | bash\n", "cd /etc/chef\n", "/usr/bin/wget http://",{ "Ref" : "ChefServerIP" },"/chef/validation.pem\n", "/usr/bin/wget http://",{ "Ref" : "ChefServerIP" },"/chef/client.rb\n", "/bin/chown -R chef:chef /etc/chef\n",

Developers &

Operations Internal

Git CI Server

Pre-commit Hook

CI Workers

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

Developers &

Operations Internal

Git CI Server

Pre-commit Hook

CI Workers

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

AWS Elastic Beanstalk & OpsWorks

Elastic Beanstalk:

• Application container framework similar to a PaaS

• Deploy your application into Elastic Beanstalk and it takes care of building a self healing, auto-scaling, multi-AZ infrastructure

• Allows you to turn some of the knobs under the hood to tweak

• Considered one of the easiest places to start with hosting an application on AWS

OpsWorks:

• Build multi-layer application stacks

• Ties in with Chef for a large degree of flexibility and customization

• Makes deploying applications easier

• More flexible than Elastic Beanstalk, but requires a bit more knowledge

AWS Application Management Services

Elastic Beanstalk OpsWorks CloudFormation EC2

Convenience Control

Higher-level Services Do it yourself

Developers &

Operations Internal

Git CI Server

Pre-commit Hook

CI Workers

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

Elastic Beanstalk ou OpsWorks

Region

Amazon Route 53

Amazon CloudFront

Customer Traffic

Amazon S3

Availability Zone

Internet Gateway

Instance Instance

Instance

Bastion/Chef

ELB ELB

RDS DB Instance

AWS CloudFormation

Amazon CloudWatch

Amazon SNS

Replica

Instance Instance

Elastic Beanstalk or OpsWorks

Imagine que você tem uma infraestrutura e você poderia

ligar e desligar por demanda, aproveitar a capacidade

não utilizada por um preço menor ou ainda reservar

capacidade baseado no seu uso e assim economizar!

Ahn….na AWS você pode!

Utilizando o modelo de custo correto – EC2

• On Demand

• Reserved Instance ( RI ) – 40%+ economia

• Spot – 80%+ economia

Cada um tem seu lugar. Para ambiente de desenvolvimento, por exemplo: • On Demand – Dev instances start/stop todo dia

• Reserved Instances – Repositório código, CI master, DBs

• Spot – CI workers, camadas de desenvolvimento que podem ser desligados eventualmente

Developers &

Operations Internal

Git CI Server

Pre-commit Hook

CI Workers

Tier 1 Dev Stack

Tier 2

DEV APP ELB

VPN TUNNEL

Internet Gateway

VPN Endpoint

Dev Admin Instance

NAT Instance

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon SQS

Amazon CloudFront

Amazon Route 53

RESERVED INSTANCES

SPOT/ON-DEMAND

RRS S3, CloudFront Price Classes,

DynamoDB RC

Crowdtest

Hugo Barros

Diretor de Projetos

• O Crowdtest é a maior força de trabalho de testes de software do Brasil, com mais de 4000 testadores trabalhando 24x7 para encontrar defeitos em sistemas Web, mobile e desktop.

• O segredo: todos trabalham part-time e só recebem por produtividade. Por isso, somos 10 vezes mais rápidos e custamos muito menos para nossos clientes.

• O Crowdtest já atende clientes pequenos e grandes, como Natura, Buscapé, Locaweb, Sul América, além de dezenas de startups e pequenas empresas.

• Por que a AWS é um ótimo parceiro para testes e também para o Crowdtest?

Sem a AWS, nossa startup extremamente escalável

precisaria se transformar em um mini data-center.

“A elasticidade da AWS é um dos

principais pilares da

escalabilidade no

nosso modelo de

negócio” - Hugo Barros

Cada vez mais Testes são realizados na nuvem

Cada vez mais empresas usam Testing as a Service

Nossos Desafios

• Desafio 1: hospedar nossa plataforma de gestão de testes baseada em Ruby on

Rails e MySQL.

• Picos de acesso durante execução dos projetos.

• Elevado volume de evidências em vídeo e fotos para registro dos bugs.

• Failover (especialmente durante os projetos)

• Solução: EC2 + RDS + EBS + S3 + CloudWatch

• Desafio 2: durante os testes erros encontrados precisam ser corrigidos e uma

nova versão lançada para aproveitar ao máximo o tempo do testador.

• Solução: integração contínua (builds diários)

• Desafio 3: hospedar os mais diferentes tipos de aplicativos em um ambiente de

homologação

• Solução: EC2

• Desafio 4: testes automáticos disparados a partir de integração contínua em

multi-plataformas

• Durante a integração contínua disparamos testes automáticos paralelos

em multi-plataformas para homologar nossa plataforma de gestão de

testes e de nossos clientes.

• Solução: EC2

Benefícios alcançados com a AWS

• Experimentamos outras soluções de hospedagem, aparentemente mais baratas, mas nenhuma atendeu a todas as nossas demandas com a flexibilidade que precisávamos.

• A rapidez de setup na AWS permite oferecermos nossas principais vantagens:

• Relatórios de falhas em até 12h

• Testes em regime 24x7

• On-demand

• Múltiplas plataformas

• Orçamento pré-fixado

• Garantia de custos menores

Benefícios alcançados com a AWS

PARAGRAFO RESUMO CASO _ KEY WORDS

de BENEFICIO, DESAFIO VENCIDO –

RESUMO DO CASO EM UM PARAGRAFO

• Implantação simples e rápida, sem entraves. Por exemplo, a Natura nos contactou às 11h, às 14h tínhamos um piloto e 16h fechamos o contrato.

• Possibilidade de crescer o pool de servidores automaticamente.

• Scripts permitem retirar a infra do ar e replica-la durante a janela do projeto que necessita de continuous deployment.

• Redução significativa de despesas antecipadas de capital e do prazo para setup de servidores em cada projeto de testes.

Agora, sabemos para onde o código vai,

mas como chegar até lá?

“Deployando” o código

• Como?

– Envio de arquivos:

• Arquivos, texto ou binários

– Pacotes:

• RPMs, Tarballs, etc

– AMI:

• Empacotar em uma AMI

• Quão rápido precisamos fazer deploy?

• Em quantas instâncias?

• Como faremos rollback?

Deploy por envio de arquivos ou pacote

• Mais fácil

• Code Push:

– Origem: Git/SVN/staging

• Rolling restarts para web/app servers

• Utiliza mesmos hosts

• Preocupação com tempo de “refresh”

• Preocupação com possibilidade de rollback

• Preocupação com qual versão está em cada host

Deploy por AMI

AMI Totalmente funcional

AMI Apenas OS

AMI Parcialmente configurada

Deploy por AMI

AMI Apenas OS

Menos flexível para manter

Deploy por AMI

AMI Apenas OS

Leva mais tempo para levantar

Deploy por AMI

AMI Apenas OS

Leva mais tempo para levantar

Encontrar um meio termo ideal aqui

Deploy por AMI – como funciona

Blue/Green Deploys

– Cria infraestrutura duplicada e aos

poucos transfere o tráfego

• Roteamento por DNS

• Facilita o teste de novas features

• Facilita o rollback

– Conforme mais tráfego é transferido,

aumenta/diminui as instâncias por

auto-scaling do novo e antigo

ambientes

• Shut down o antigo ambiente quando

não tem mais tráfego

Amazon Route 53

EC2 Instances

DynamoDB MySQL RDS Instance

ElastiCache Cache Node

Amazon Route 53

EC2 Instances

90% 10%

Blue/Green Deploys

ambientes

Amazon Route 53

EC2 Instances

50% 50%

Blue/Green Deploys

ambientes

Amazon Route 53

EC2 Instances

0% 100%

Blue/Green Deploys

ambientes

Amazon Route 53

EC2 Instances

0% 100%

Blue/Green Deploys

ambientes

Amazon Route 53

EC2 Instances

Blue/Green Deploys

ambientes

Amazon Route 53

EC2 Instances

Blue/Green Deploys

ambientes

André Uchôa

Diretor de pesquisa e inovação

• A VTEX é líder em tecnologia para e-commerce e pioneira na comercialização de software como serviço (SaaS) no Brasil. Suas soluções atendem lojas virtuais independente do volume de clientes e do segmento de negócio.

• Mais de 300 lojas de e-commerce, 200 funcionarios, 140 desenvolvedores, 4 países, mais de 50 agencias parceiras. Os clientes através do uso da plataforma VTEX transacionaram R$ 2 bilhões em 2012

“Conseguimos diminuir o atrito na publicação do nosso

software, tornando virtualmente ilimitado o número de

deployments possíveis em um dia”.

“A visão da infraestrutura como

software fornecida pela AWS cobriu a lacuna que havia entre os

times de desenvolvimento e os

ambientes operacionais.” - André Uchôa

• Aproximar os times de desenvolvimento da operação do sistema

• Garantir um padrão de “Continuous Deployment” que suportasse diferentes plataformas de desenvolvimento

• Incluir o provisionamento de recursos no processo de deployment

• Permitir o versionamento das demandas de infraestrutura de cada um dos hoje 11 sistemas que compõe a suite

• Encontrar uma solução de publicação com “Zero Downtime” e rollback rápido

O Desafio

• Criação automática de ambientes Beanstalk conforme a necessidade de deployment: • Uma tag no git = ambientes criados e sistema publicado

• Organização da infraestrutura orientada pelo versionamento semântico das aplicações

• Parâmetros de infraestrutura configurados e versionados no git junto com o código da aplicação

• “Convention over Configuration”: hardware agora também é software

• Descentralização da publicação do software: cada time é capaz de cuidar da publicação do seu

módulo

• Rollback de versão fácil em caso de falha de nova versão em produção

Sobre o Papel da AWS e Benefícios

alcançados

Nosso código chegou à produção!

Mas e agora?

Infraestrutura de Monitoramento & Log

• Precisa saber o que está acontecendo

• Gaste o tempo necessário para fazer isso bem

• Compartilhe acesso a essas ferramentas com o time inteiro

• Monitore cada instância

• Configure alerta nos serviços, disponibilidade delas e tempo de resposta

• Utilize as diferentes opções de modelos de custo

• Tente manter os logs e dados de monitoramento pelo maior tempo possível

– 6 meses? 1 ano? Vários anos?

Infraestrutura de Monitoramento & Log

Ferramentas:

• Logging – Logstash

• Check out Kibana!

– Graylog2

– Syslog-ng/rsyslog/syslog

• Metrics – CloudWatch

– Ganglia

– Graphite

• Monitoring – Nagios

– Munin

– Sensu

METRICASDO S.O.

MÉTRICAS AGREGADAS

ANÁLISE DAS MÉTRICAS

MÉTRICAS DE BUILD

AWS Marketplace AWS Online Software Store • Customer can find, research, buy software

• Simple pricing, aligns with EC2 usage model

• Launch in minutes

• Marketplace billing integrated into your AWS

account

• 600+ products across 23 categories

Learn more at: http://aws.amazon.com/marketplace

Developer Tool Categories Include • Bug Tracking

• Monitoring

• Source Control

• Testing

Continuous Integration & Deployment & DevOps na AWS

• Trate Infraestrutura como código (programável)

• Automatize teste / deploy do início ao fim

• Ambientes Dev/QA/Prod os mais parecidos possíveis

• Utilize diferente modelos de custo quando necessário

• Simplifique e aumente a frequência e velocidade do processo de

deploy

• Utilize serviços da AWS para controlar fluxo

• Monitore e observe tudo (instância, apliçação, logs)

Obrigado!

ehorai@amazon.com

aws.amazon.com/cloudformation

aws.amazon.com/opsworks

aws.amazon.com/elasticbeanstalk

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