Conceptos Infrastructure as Code

¿Qué es IaC?

Infrastructure as Code (IaC) es la práctica de gestionar y aprovisionar la infraestructura mediante archivos de configuración en lugar de procesos manuales.

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│              IaC vs MANUAL                                  │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                              │
│   APROVISIONAMIENTO MANUAL                                   │
│   ───────────────────────                                   │
│   1. Abrir la consola de AWS                                │
│   2. Hacer clic en "Launch Instance"                        │
│   3. Configurar manualmente...                              │
│   4. Repetir para cada recurso                              │
│   5. Documentar los parámetros                              │
│                                                              │
│   Problemas:                                                 │
│   ❌ No reproducible                                         │
│   ❌ Errores humanos                                         │
│   ❌ Sin control de versiones                                │
│   ❌ Documentación obsoleta                                  │
│   ❌ Difícil de auditar                                      │
│                                                              │
│   ────────────────────────────────────────────────────────  │
│                                                              │
│   INFRASTRUCTURE AS CODE                                     │
│   ──────────────────────                                    │
│   1. Escribir una plantilla (YAML/JSON)                     │
│   2. Versionar en Git                                       │
│   3. Desplegar con CloudFormation                           │
│   4. Automatizar vía CI/CD                                  │
│                                                              │
│   Ventajas:                                                  │
│   ✅ Reproducible (mismo resultado cada vez)                │
│   ✅ Versionado (historial completo)                        │
│   ✅ Revisión de código (peer review)                       │
│   ✅ Documentación viva (el código ES la documentación)     │
│   ✅ Automatizable (CI/CD)                                  │
│                                                              │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

AWS CloudFormation

Visión General

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│              CLOUDFORMATION                                 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                              │
│   COMPONENTES:                                               │
│                                                              │
│   ┌─────────────┐                                           │
│   │  TEMPLATE   │  Archivo YAML/JSON que describe            │
│   │  (código)   │  la infraestructura deseada                │
│   └──────┬──────┘                                           │
│          │                                                   │
│          ▼                                                   │
│   ┌─────────────┐                                           │
│   │    STACK    │  Instancia de una plantilla                │
│   │             │  con recursos reales                       │
│   └──────┬──────┘                                           │
│          │                                                   │
│          ▼                                                   │
│   ┌─────────────────────────────────────────────────────┐   │
│   │              RECURSOS AWS                           │   │
│   │                                                     │   │
│   │  ┌─────┐  ┌─────┐  ┌─────┐  ┌─────┐  ┌─────┐     │   │
│   │  │ VPC │  │ EC2 │  │ RDS │  │ ALB │  │ SG  │     │   │
│   │  └─────┘  └─────┘  └─────┘  └─────┘  └─────┘     │   │
│   │                                                     │   │
│   └─────────────────────────────────────────────────────┘   │
│                                                              │
│   CICLO DE VIDA:                                             │
│   Create → Update → Delete                                  │
│   (o Rollback si hay error)                                 │
│                                                              │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

Estructura de una Plantilla

Secciones

AWSTemplateFormatVersion: "2010-09-09"
Description: Descripción de la plantilla

# 1. PARAMETERS - Variables de entrada
Parameters:
  EnvironmentType:
    Type: String
    Default: dev
    AllowedValues: [dev, staging, prod]

# 2. MAPPINGS - Tablas de búsqueda
Mappings:
  RegionAMI:
    us-east-1:
      AMI: ami-0123456789

# 3. CONDITIONS - Lógica condicional
Conditions:
  IsProd: !Equals [!Ref EnvironmentType, prod]

# 4. RESOURCES - Los recursos a crear (OBLIGATORIO)
Resources:
  MyEC2Instance:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Properties:
      ImageId: !FindInMap [RegionAMI, !Ref "AWS::Region", AMI]
      InstanceType: t3.micro

# 5. OUTPUTS - Valores exportados
Outputs:
  InstanceId:
    Value: !Ref MyEC2Instance
    Export:
      Name: MyInstanceId

Tipos de Recursos Comunes

Tipo	Descripción
AWS::EC2::Instance	Instancia EC2
AWS::EC2::VPC	VPC
AWS::EC2::Subnet	Subred
AWS::EC2::SecurityGroup	Security Group
AWS::RDS::DBInstance	Base de datos RDS
AWS::S3::Bucket	Bucket S3
AWS::Lambda::Function	Función Lambda
AWS::ElasticLoadBalancingV2::LoadBalancer	ALB/NLB

Funciones Intrínsecas

Las Más Utilizadas

Resources:
  # !Ref - Referenciar un parámetro o recurso
  MyInstance:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Properties:
      InstanceType: !Ref InstanceType  # Parámetro
      SubnetId: !Ref MySubnet          # Recurso

  # !GetAtt - Obtener un atributo de un recurso
  MyDNSRecord:
    Type: AWS::Route53::RecordSet
    Properties:
      Name: app.example.com
      ResourceRecords:
        - !GetAtt MyInstance.PublicIp  # IP pública de la instancia

  # !Sub - Sustitución de variables
  MyBucket:
    Type: AWS::S3::Bucket
    Properties:
      BucketName: !Sub "${AWS::StackName}-${AWS::Region}-data"

  # !Join - Concatenar valores
  MyTag:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Properties:
      Tags:
        - Key: Name
          Value: !Join ["-", [web, !Ref EnvironmentType, server]]

  # !If - Condición
  MyVolume:
    Type: AWS::EC2::Volume
    Properties:
      Size: !If [IsProd, 100, 20]  # 100 GB en prod, 20 si no

  # !FindInMap - Búsqueda en Mappings
  MyInstance2:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Properties:
      ImageId: !FindInMap [RegionAMI, !Ref "AWS::Region", AMI]

Ejemplo Completo: Infraestructura Web

AWSTemplateFormatVersion: "2010-09-09"
Description: Infraestructura web simple con EC2 y Security Group

Parameters:
  Environment:
    Type: String
    Default: dev
    AllowedValues: [dev, staging, prod]
    Description: Environment name
  
  InstanceType:
    Type: String
    Default: t3.micro
    AllowedValues: [t3.micro, t3.small, t3.medium]

  KeyName:
    Type: AWS::EC2::KeyPair::KeyName
    Description: EC2 Key Pair for SSH access

Mappings:
  RegionAMI:
    us-east-1:
      AMI: ami-0c55b159cbfafe1f0
    eu-west-1:
      AMI: ami-0d729a60

Resources:
  # Security Group
  WebSecurityGroup:
    Type: AWS::EC2::SecurityGroup
    Properties:
      GroupDescription: Allow HTTP and SSH
      SecurityGroupIngress:
        - IpProtocol: tcp
          FromPort: 80
          ToPort: 80
          CidrIp: 0.0.0.0/0
        - IpProtocol: tcp
          FromPort: 22
          ToPort: 22
          CidrIp: 0.0.0.0/0
      Tags:
        - Key: Name
          Value: !Sub "${Environment}-web-sg"
        - Key: Environment
          Value: !Ref Environment

  # EC2 Instance
  WebServer:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Properties:
      ImageId: !FindInMap [RegionAMI, !Ref "AWS::Region", AMI]
      InstanceType: !Ref InstanceType
      KeyName: !Ref KeyName
      SecurityGroupIds:
        - !Ref WebSecurityGroup
      Tags:
        - Key: Name
          Value: !Sub "${Environment}-web-server"
        - Key: Environment
          Value: !Ref Environment
      UserData:
        Fn::Base64: |
          #!/bin/bash
          yum update -y
          yum install -y httpd
          systemctl start httpd
          systemctl enable httpd
          echo "<h1>Hello from CloudFormation!</h1>" > /var/www/html/index.html

Outputs:
  InstanceId:
    Description: Instance ID
    Value: !Ref WebServer
    Export:
      Name: !Sub "${Environment}-WebServerId"
  
  PublicIP:
    Description: Public IP address
    Value: !GetAtt WebServer.PublicIp
  
  WebsiteURL:
    Description: URL of the website
    Value: !Sub "http://${WebServer.PublicIp}"

Comandos CLI

# Validar una plantilla
aws cloudformation validate-template \
    --template-body file://template.yaml

# Crear un stack
aws cloudformation create-stack \
    --stack-name my-web-stack \
    --template-body file://template.yaml \
    --parameters \
        ParameterKey=Environment,ParameterValue=dev \
        ParameterKey=KeyName,ParameterValue=my-key

# Ver el estado del stack
aws cloudformation describe-stacks \
    --stack-name my-web-stack

# Ver los eventos (debug)
aws cloudformation describe-stack-events \
    --stack-name my-web-stack

# Actualizar un stack
aws cloudformation update-stack \
    --stack-name my-web-stack \
    --template-body file://template.yaml \
    --parameters \
        ParameterKey=Environment,ParameterValue=staging

# Eliminar un stack
aws cloudformation delete-stack \
    --stack-name my-web-stack

Buenas Prácticas

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│              BUENAS PRÁCTICAS CLOUDFORMATION                │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                              │
│   ✅ HACER                                                   │
│   ────────                                                  │
│   • Versionar las plantillas en Git                         │
│   • Usar parámetros para flexibilidad                       │
│   • Agregar descripciones claras                            │
│   • Usar nombres lógicos y significativos                   │
│   • Validar antes de desplegar                              │
│   • Usar Change Sets para previsualización                  │
│   • Etiquetar todos los recursos                            │
│                                                              │
│   ❌ EVITAR                                                  │
│   ─────────                                                 │
│   • Hardcodear valores (AMIs, IPs...)                      │
│   • Crear plantillas monolíticas (> 500 líneas)             │
│   • Ignorar errores de validación                           │
│   • Desplegar sin revisión de código                        │
│   • Olvidar los outputs para referencias                    │
│                                                              │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

Resumen

Concepto	Descripción
Template	Archivo YAML/JSON que describe la infraestructura
Stack	Instancia desplegada de una plantilla
Parameters	Variables de entrada configurables
Resources	Los recursos AWS a crear
Outputs	Valores exportados para referencia
!Ref	Referenciar un recurso o parámetro
!GetAtt	Obtener un atributo de un recurso

---

Próxima sección: Lab CloudFormation