Amazon Web Services. Podstawy korzystania z chmury AWS

Amazon Web Services. Podstawy korzystania z chmury AWS - Opis

Przeniesienie firmowego systemu do chmury Amazon Web Services bywa sporym wyzwaniem nawet dla osób o dużej wiedzy technicznej. Wysiłek ten jest jednak uzasadniony, gdyż w chmurze AWS można korzystać ze znakomitych rozwiązań, w tym z usług obliczeniowych, magazynu, obsługi sieci i usług zarządzanych. Studiowanie dokumentacji dostępnej w internecie bywa nieefektywne i frustrujące: nader często po kilku wieczorach spędzonych na poszukiwaniach okazuje się, że odnalezione z wysiłkiem instrukcje pochodzą sprzed kilku lat i są już nieprzydatne. Brakuje również wskazówek potrzebnych przy integracji systemów, dotyczących współpracy głównych usług AWS, aspektów sieciowych, mechanizmów skalowania, zabezpieczeń i automatyzacji. Tę lukę wypełnia właśnie ta książka.

To praktyczny przewodnik dla inżynierów, którzy chcą planować i wdrażać usługi Amazon Web Services. Przyda się również osobom planującym zdobycie certyfikatu AWS. Przedstawiono tu zasady pracy zgodne z najlepszymi praktykami Well-Architected Framework firmy Amazon, wprowadzono kluczowe koncepcje, a także pieczołowicie wyjaśniono działanie i integrację głównych usług AWS. W książce znalazło się mnóstwo praktycznych, starannie przetestowanych porad dotyczących skalowalności, elastyczności i bezpieczeństwa usług obliczeniowych, magazynu, obsługi sieci oraz usług zarządzanych. Niezwykle cennym uzupełnieniem są przygotowane przez autora materiały wideo prezentujące najważniejsze koncepcje stosowane w chmurze AWS i zawierające szczegółowe instrukcje konfigurowania głównych usług AWS.

W tej książce między (...) więcej innymi:

rozpoczęcie pracy z Amazon Web Services
usługi obliczeniowe oraz usługi sieciowe
skalowalność i bezpieczeństwo aplikacji w chmurze AWS
bezpieczeństwo przy korzystaniu z Amazon Web Services
automatyzacja usług AWS

Zostań ekspertem do spraw planowania i wdrażania usług Amazon Web Services!
Spis treści:

Lista dołączonych filmów szkoleniowych 13

Wstęp 17

O autorze 19

Rozdział 1. Poznajemy AWS 21

O książce 21

Próba zdefiniowania chmury 22

Przenoszenie się do AWS 26

Infrastruktura jako usługa 27

Platforma jako usługa 29

Główne cechy programowania w chmurze w AWS 32

Operacyjne korzyści wynikające z używania AWS 36

Ograniczenia dostawców chmury 36

Bezpieczeństwo danych w AWS 39

Bezpieczeństwo sieciowe w AWS 40

Bezpieczeństwo aplikacji w AWS 41

Zgodność w chmurze AWS 42

Korzystanie z piaskownicy AWS 43

Jaki problem chcemy rozwiązać? 44

Migrowanie aplikacji 46

Dobrze zaprojektowana platforma 47

Narzędzie Well-Architected Tool 48

Wnioski 50

Rozdział 2. Projektowanie z użyciem usług AWS Global Services 53

Rozważania dotyczące lokalizacji 54

Regiony AWS 56

Izolacja regionu 58

Strefy dostępności 60

Dystrybucja stref dostępności 62

Wiele stref dostępności 64

Czym jest umowa o warunkach świadczenia usług w AWS? 65

Wszystko zawodzi 67

Globalne usługi brzegowe 69

Usługi w lokalizacjach brzegowych 70

Wybieranie regionu 74

Zgodność 75

AWS i zgodność 78

HIPAA 80

NIST 81

GovCloud 82

Aspekty dotyczące opóźnień 83

Usługi oferowane we wszystkich regionach 84

Obliczanie kosztów 85

Koszty usług zarządzania 86

Cennik narzędzi do zarządzania: AWS Config 87

Koszty obliczeniowe AWS 88

Koszty magazynu 89

Koszt transferu danych 91

Warstwowe koszty w AWS 93

Optymalizacja kosztów w AWS 93

Optymalizacja kosztów obliczeń 94

Narzędzia analizy kosztów w AWS 96

Trusted Advisor 96

AWS Simple Monthly Calculator 100

Kalkulator całkowitych kosztów własności (Total Cost of Ownership - TCO) 101

Wnioski 102

10 najważniejszych tematów do dyskusji: zgodność, zarządzanie, opóźnienia, wznawianie działania po awarii 103

Rozdział 3. Usługi sieciowe w AWS 105

Sieci VPC 106

Partnerstwo z AWS 107

Co się kryje za kulisami sieci? 109

Wszystko koncentruje się na przepływie pakietów 112

Tworzenie pierwszej chmury VPC 115

Ile chmur VPC? 118

Tworzenie bloku VPC CIDR 119

Planowanie głównego bloku VPC CIDR 120

Domyślna chmura VPC 122

Więcej o strefach dostępności 123

Tworzenie podsieci 124

Usługi NAT 126

Korzystanie z tablic trasowania 127

Główna tablica trasowania 128

Prywatne adresy IPV4 131

Elastyczne adresy IP 134

Koszty obsługi transferu 136

Własny adres IP, czyli program Bring Your Own IP (BYOIP) 137

Proces BYOIP 138

Adresy IPv6 139

Grupy bezpieczeństwa 140

Niestandardowe grupy bezpieczeństwa 143

Sieciowe listy kontroli dostępu ACL 147

Szczegóły implementacji sieciowych list ACL 148

Czym są porty efemeryczne? 151

Dzienniki przepływu VPC 153

Peering między chmurami VPC 154

Nawiązywanie połączenia typu peering 154

Punkty końcowe bramy VPC 156

Punkty końcowe interfejsu VPC 158

Łączność VPC 162

Brama internetowa: wejście publiczne 162

Połączenia VPN 164

Wirtualna brama prywatna (Virtual Private Gateway) 166

Połączenia VPN 167

VPN CloudHub 168

Propagacja trasy 168

Direct Connect 169

Route 53 171

Opcje trasowania w Route 53 173

Sprawdzanie kondycji w Route 53 174

Korzystanie z DNS w chmurze VPC: prywatne strefy DNS 175

Nazwy hostów DNS 175

Wnioski 176

10 najważniejszych punktów do dyskusji: uwarunkowania
sieciowe pod kątem bezpieczeństwa, odzyskiwanie działania po awarii
oraz łączność 176

Rozdział 4. Usługi obliczeniowe - instancje AWS EC2 179

Krótka historia wirtualizacji EC2 180

System Nitro 183

Instancje EC2 184

Rodziny instancji 186

Czym jest vCPU? 187

Opcje wyboru instancji EC2 188

Instancje ogólnego przeznaczenia 189

Instancje zaprojektowane do przekraczania limitów 190

Instancje zoptymalizowane pod kątem obliczeniowym 192

Instancje zoptymalizowane pod kątem pamięci 193

Instancje obliczeniowe z akceleracją (GPU) 194

Instancje zoptymalizowane pod kątem magazynu 195

Instancje bez systemu operacyjnego 195

Hosty na wyłączność 196

Instancje na wyłączność 197

Wydajność sieci EC2 197

Obrazy maszyn Amazona (Amazon Machine Image - AMI) 198

Wybór obrazu AMI 200

Obrazy AMI z systemem Linux 200

Typy wirtualizacji obrazów AMI z Linuksem 201

Obrazy AMI z systemem Windows 202

AWS Marketplace 202

Tworzenie niestandardowego obrazu AMI 203

Niestandardowe obrazy AMI magazynu instancji 205

Poprawny projekt AMI 206

Uwarunkowania tworzenia obrazów AMI 207

Najlepsze praktyki dotyczące obrazów AMI 209

Przestrzeganie najlepszych praktyk: znaczniki 210

Wykorzystanie szablonów uruchamiania 211

Zmiana bieżącego typu instancji 212

Ceny EC2 212

Zarezerwowane instancje (RI) 214

Ograniczenia zarezerwowanych instancji 215

Typy zarezerwowanych instancji EC2 216

Zaplanowane zarezerwowane instancje EC2 218

Instancje typu spot 218

Flota instancji typu spot 219

Pule możliwości typu spot 220

Flota EC2 222

Opcje magazynu instancji EC2 222

Lokalny magazyn instancji - SSD lub dysk magnetyczny 223

Funkcja automatycznego przywracania działania instancji EC2 225

Zamawianie instancji 226

Migracja do AWS 232

Ogólne spojrzenie na etapy migracji 233

AWS Migration Hub 235

Usługi AWS Server Migration Services 236

Ogólne spojrzenie na migrację serwera 238

Importowanie i eksportowanie zasobów wirtualnych 238

Inne sposoby hostowania zadań w AWS 239

Kontenery 239

Amazon Elastic Container Service (ECS) 241

AWS Fargate 242

AWS ECS for Kubernetes (EKS) 242

Amazon LightSail 242

Lambda 243

AWS Firecracker 245

Wnioski 245

10 najważniejszych punktów do dyskusji - czynniki migracji i planowania 245

Rozdział 5. Planowanie w celu zapewnienia skalowania i odporności 247

Koncepcja monitoringu 250

Czym jest CloudWatch? 252

Monitorowanie 253

Dzienniki 253

Zbieranie danych za pomocą agenta CloudWatch 255

Instalowanie agenta CloudWatch 255

Planowanie monitoringu 256

Integracja CloudWatch 258

Terminologia CloudWatch 259

Użycie pulpitu 263

Tworzenie alarmu CloudWatch 264

Dodatkowe ustawienia alarmu i akcji 265

Akcje 265

Monitorowanie instancji EC2 265

Automatyczny ponowny rozruch lub przywracanie instancji do działania 266

Usługi elastycznego równoważenia obciążenia 267

Celowa nadmiarowość 270

Testy kondycji EC2 270

Dodatkowe funkcje ELB 271

Application Load Balancer (ALB) 274

Ogólne kroki: tworzenie ALB 275

Opcje wyboru reguł 277

Ustawienia bezpieczeństwa modułu nasłuchiwania HTTPS 280

Trasowanie grupy docelowej 281

Utrzymywanie sesji użytkownika 282

Obsługa mechanizmu lepkich sesji 283

Konfigurowanie testów kondycji 284

Monitorowanie działania modułu równoważenia obciążenia 285

Network Load Balancer 286

Skalowanie aplikacji 286

EC2 Auto Scaling 287

Komponenty usługi EC2 Auto Scaling 288

Konfiguracja uruchamiania 288

Szablony uruchamiania 289

Grupy automatycznego skalowania (ASG) 289

Opcje skalowania grup ASG 291

Wtyczki cyklu życia 293

AWS Auto Scaling 294

Wnioski 295

10 najważniejszych punktów do dyskusji: skala, dostępność i monitoring 295

Rozdział 6. Magazyn w chmurze 297

Magazyn w chmurze 299

Który magazyn pasuje do naszych potrzeb? 301

Magazyn blokowy EBS 302

Typy woluminów EBS 302

Dyski SSD ogólnego przeznaczenia 303

Gwarantowana wartość IOPS (io1) 305

Elastyczne woluminy EBS 306

Przyłączanie woluminu EBS 307

Szyfrowanie woluminów EBS 308

Migawki EBS 309

Oznaczanie woluminów EBS i migawek 311

Najlepsze praktyki dotyczące EBS 312

Magazyn S3 312

Kontenery, obiekty i klucze 314

Spójność danych S3 316

Klasy pamięci magazynu S3 317

Zarządzanie S3 318

Wersjonowanie 322

Bezpieczeństwo kontenerów S3 322

Magazyn archiwum Amazon S3 Glacier 325

Skarbce i archiwa magazynu S3 Glacier 325

Współdzielone systemy plików w AWS 326

Elastyczny system plików (Elastic File System - EFS) 327

Tryby wydajności EFS 328

Tryby przepustowości EFS 328

Bezpieczeństwo EFS 329

Porównanie wydajności magazynów 329

Amazon FSx dla systemu Windows File Server 332

Usługa relacyjnej bazy danych (Relational Database Service - RDS) 333

Instancje bazy danych RDS 335

Wysoka dostępność RDS 336

Ogólne kroki instalacji RDS 339

Monitorowanie wydajności bazy danych 340

Najlepsze praktyki związane z RDS 341

Aurora 341

Magazyn Aurora 343

Komunikacja z magazynem Aurora 345

DynamoDB 346

Projektowanie baz danych 348

Tabele DynamoDB 349

Dostarczanie tabeli o określonej pojemności 350

Możliwości adaptacyjne 351

Spójność danych 353

ACID i DynamoDB 354

Tabele globalne 355

DynamoDB Accelerator (DAX) 356

Kopie zapasowe i przywracanie danych 356

ElastiCache 357

Opcje transferu danych w AWS 358

Rodzina Snow 360

Rodzina bram magazynu AWS 361

Wnioski 362

10 najważniejszych punktów do dyskusji: opcje i uwarunkowania magazynowe 363

Rozdział 7. Usługi bezpieczeństwa 365

Zarządzanie tożsamością i dostępem 367

Zasady IAM 369

Uwierzytelnianie IAM 371

Żądanie dostępu do zasobów AWS 373

Proces autoryzacji 374

Akcje 375

Użytkownicy IAM 376

Użytkownik główny 377

Użytkownik IAM 379

Tworzenie użytkownika IAM 379

Klucze dostępu użytkownika IAM 380

Grupy IAM 382

Logowanie się jako użytkownik IAM 383

Szczegóły konta IAM 383

Podsumowanie informacji o koncie użytkownika IAM 384

Tworzenie zasad haseł 385

Rotacja kluczy dostępu 386

Korzystanie z uwierzytelniania wieloskładnikowego (Multifactor Authentication - MFA) 387

Typy zasad IAM 388

Zasady oparte na tożsamości 388

Zasady oparte na zasobach 390

Zasady wbudowane 391

Tworzenie zasad IAM 392

Elementy zasady 392

Odczytywanie prostej zasady w formacie JSON 394

Akcje zasady 395

Dodatkowe opcje kontroli zasad 396

Przegląd stosowanych uprawnień 399

Wersje zasad IAM 400

Używanie elementów warunkowych 401

Używanie znaczników z tożsamościami IAM 402

Role IAM 403

Kiedy należy korzystać z ról 404

Dostęp do zasobów AWS między kontami 406

Usługa AWS Security Token Service (STS) 407

Federacja tożsamości 409

Najlepsze praktyki IAM 411

Narzędzia bezpieczeństwa IAM 413

Tworzenie zdarzenia planu CloudWatch 417

Inne usługi bezpieczeństwa w AWS 418

AWS Organizations 418

Resource Access Manager (AWS RAM) 420

Secrets Manager 421

GuardDuty 422

AWS Inspector 423

Wnioski 424

10 najważniejszych punktów do dyskusji o zagadnieniach bezpieczeństwa 425

Rozdział 8. Automatyzacja infrastruktury AWS 427

Automatyzacja w AWS 427

Od infrastruktury zarządzanej ręcznie do zautomatyzowanej z wykorzystaniem CloudFormation 430

Komponenty CloudFormation 432

Szablony CloudFormation 432

Stosy 435

Tworzenie instancji EC2 za pomocą ElP 436

Aktualizacje z wykorzystaniem zestawów zmian 438

Korzystanie z zestawów stosów CloudFormation 438

AWS Service Catalog 439

Metodologia 12 reguł 441

Reguła 1. Źródło kodu - jedno źródło kodu,
objęte kontrolą wersji, które umożliwia tworzenie wielu wdrożeń
442

AWS CodeCommit 443

Reguła 2. Zależności - jawne deklarowanie i wydzielanie zależności 443

Reguła 3. Konfiguracja - przechowywanie konfiguracji w środowisku 444

Reguła 4. Usługi obsługujące - traktowanie usług obsługujących jak dołączonych zasobów 445

Reguła 5. Budowanie, publikowanie, uruchamianie - oddzielanie faz budowania od uruchamiania 445

Reguła 6. Proces - uruchamianie aplikacji w postaci jednego lub kilku procesów bezstanowych 446

Reguła 7. Przydzielanie portów - udostępnianie usług z wykorzystaniem przydzielania portów 448

Reguła 8. Współbieżność - skalowanie przez odpowiednio dobrane procesy 448

Reguła 9. Zbywalność - zwiększanie odporności poprzez szybkie uruchamianie i wyłączanie 448

Reguła 10. Jednolitość środowiska programistycznego i
produkcyjnego - utrzymywanie środowisk programistycznego, testowego i
produkcyjnego w możliwie podobnym stanie 449

Reguła 11. Dzienniki - traktowanie dzienników jak strumienia zdarzeń 449

Reguła 12. Procesy administracyjne - uruchamianie zadań administracyjnych i zarządzania jako procesów jednorazowych 450

Elastic Beanstalk 450

Aktualizowanie aplikacji Elastic Beanstalk 453

CodePipeline 454

AWS CodeDeploy 456

Bezusługowa obsługa zadań z wykorzystaniem funkcji Lambda 457

API Gateway 459

Tworzenie bezusługowej aplikacji WWW 461

Tworzenie statycznej strony WWW 461

Uwierzytelnianie użytkownika 462

Komponenty bezusługowego backendu 462

Konfiguracja usługi API Gateway 463

Wnioski 464

10 najważniejszych punktów do dyskusji: przejście do projektu bezstanowego 465

O autorze: Mark Wilkins jest technologiem inżynierii elektronicznej. Ma wieloletnie doświadczenie w projektowaniu, wdrażaniu i utrzymywaniu systemów IT w przedsiębiorstwach. Specjalizuje się w projektowaniu usług w chmurze z wykorzystaniem Amazon Web Services, Microsoft Azure oraz IBM Cloud. Zdobył wiele certyfikatów branżowych, prowadził także szkolenia i seminaria techniczne. Jest autorem kilku książek i licznych materiałów szkoleniowych. mniej