Andreas Wittig Michael Wittig

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1 Andreas Wittig Michael Wittig Novatec

2 Original English language edition published by Manning Publications Co., Copyright 2015 by Manning Publications. Portuguese-language edition for Brazil copyright 2015 by Novatec Editora. All rights reserved. Edição original em Inglês publicada pela Manning Publications Co., Copyright 2015 pela Manning Publications. Edição em Português para o Brasil copyright 2015 pela Novatec Editora. Todos os direitos reservados. Novatec Editora Ltda Todos os direitos reservados e protegidos pela Lei de 19/02/1998. É proibida a reprodução desta obra, mesmo parcial, por qualquer processo, sem prévia autorização, por escrito, do autor e da Editora. Editor: Rubens Prates IG Assistente editorial: Priscila A. Yoshimatsu Tradução: Aldir José Coelho Corrêa da Silva Revisão gramatical: Smirna Cavalheiro Editoração eletrônica: Carolina Kuwabata ISBN: Histórico de impressões: Janeiro/2016 Primeira edição Novatec Editora Ltda. Rua Luís Antônio dos Santos São Paulo, SP Brasil Tel.: novatec@novatec.com.br Site: novatec.com.br Twitter: twitter.com/novateceditora Facebook: facebook.com/novatec LinkedIn: linkedin.com/in/novatec

3 Sumário Apresentação...13 Prefácio Agradecimentos...17 Sobre o livro...19 Sobre os autores Sobre a ilustração da capa Parte I Introdução Capítulo 1 O que é a Amazon Web Services? O que é computação em nuvem? O que você pode fazer com a AWS? Hospedando uma loja web Executando uma aplicação Java EE em sua rede privada Atendendo requisitos legais e empresariais de arquivamento de dados Implementando uma arquitetura de sistema tolerante a falhas Como você pode se beneficiar do uso da AWS Plataforma inovadora e em rápido crescimento Os serviços resolvem problemas comuns Beneficiando-se da automação Capacidade flexível (escalabilidade) Construa protegendo-se contra falhas (confiabilidade) Reduzindo o tempo de distribuição para o mercado Beneficiando-se de economias de escala Abrangência mundial Parceira profissional Quanto custa? Nível gratuito Exemplo de cobrança Oportunidades do modelo pay-per-use

4 6 Amazon Web Services em Ação 1.5 Comparando alternativas Explorando os serviços AWS Interagindo com a AWS Console de Gerenciamento Interface de linha de comando SDKs Blueprints Criando uma conta AWS Inscrevendo-se Entrando Criando um par de chaves Criando um alarme de cobrança Resumo Capítulo 2 Um exemplo simples: o WordPress em cinco minutos Criando sua infraestrutura Examinando sua infraestrutura Grupos de recursos Servidores web Balanceador de carga Banco de dados MySQL Quanto custa? Excluindo sua infraestrutura Resumo Parte II Construindo uma infraestrutura virtual com servidores e rede Capítulo 3 Usando servidores virtuais: EC Examinando um servidor virtual Iniciando um servidor virtual Conectando-se com um servidor virtual Instalando e executando softwares manualmente Monitorando e depurando um servidor virtual Exibindo logs a partir de um servidor virtual Monitorando a carga de um servidor virtual Encerrando um servidor virtual Alterando o tamanho de um servidor virtual Iniciando um servidor virtual em outro datacenter Alocando um endereço IP público...106

5 Sumário Adicionando outra interface de rede a um servidor virtual Otimizando os custos dos servidores virtuais Reserve servidores virtuais Dando lances por servidores virtuais não usados Resumo Capítulo 4 Programando sua infraestrutura: a linha de comando, os SDKs e o CloudFormation Infraestrutura como código Automação e o movimento DevOps Inventando uma linguagem de infraestrutura: o JIML Usando a interface de linha de comando Instalando a CLI Configurando a CLI Usando a CLI Programando com o SDK Controlando servidores virtuais com o SDK: nodecc Como o nodecc cria um servidor Como o nodecc lista servidores e exibe seus detalhes Como o nodecc encerra um servidor Usando um blueprint para iniciar um servidor virtual Anatomia de um template CloudFormation Criando seu primeiro template Resumo Capítulo 5 Automatizando a implantação: CloudFormation, Elastic Beanstalk e OpsWorks Implantando aplicações em um ambiente de nuvem flexível Executando um script na inicialização do servidor usando o CloudFormation Usando dados de usuário para executar um script na inicialização do servidor Implantando o OpenSwan como servidor VPN em um servidor virtual Iniciando a partir do zero em vez de atualizar Implantando um aplicativo web simples com o Elastic Beanstalk Componentes do Elastic Beanstalk Usando o Elastic Beanstalk para implantar o Eherpad, um aplicativo Node.js Implantando um aplicativo multicamada com o OpsWorks Componentes do OpsWorks Usando o OpsWorks para implantar um aplicativo de chat do IRC Comparando ferramentas de desenvolvimento Classificando as ferramentas de implantação Comparando os serviços de implantação Resumo...195

6 8 Amazon Web Services em Ação Capítulo 6 Protegendo seu sistema: IAM, grupos de segurança e VPC Quem é responsável pela segurança? Mantendo seu software atualizado Procurando atualizações de segurança Instalando atualizações de segurança na inicialização do servidor Instalando atualizações de segurança em servidores em execução Protegendo sua conta Protegendo o usuário root de sua conta AWS Serviço Identity and Access Management Políticas de autorização Usuários na autenticação e grupos para organizar usuários Funções para autenticação de recursos AWS Controlando o tráfego de rede enviado de e para seu servidor virtual Controlando tráfego enviado para servidores virtuais com grupos de segurança Permitindo a entrada de tráfego ICMP Permitindo tráfego SSH Permitindo a entrada de tráfego SSH proveniente de um endereço IP de origem Permitindo tráfego SSH proveniente de um grupo de segurança Encaminhamento de agente com o PuTTY Criando uma rede privada na nuvem: a rede virtual privada (VPC, virtual private cloud) Criando a VPC e o gateway de internet (IGW, Internet gateway) Definindo a sub-rede pública do bastion host Adicionando a sub-rede privada do servidor web Apache Iniciando servidores nas sub-redes Acessando a internet a partir de sub-redes privadas via servidor NAT Resumo Parte III Armazenando dados na nuvem Capítulo 7 Armazenando seus objetos: S3 e Glacier Conceito de um armazenamento de objetos Amazon S Fazendo o backup de seus dados Arquivando objetos para otimizar custos Criando um bucket S3 para ser usado com o Glacier Adicionando uma regra de ciclo de vida a um bucket Fazendo testes com o Glacier e com sua regra de ciclo de vida

7 Sumário Armazenando objetos por meio de programas Configurando um bucket S Instalando um aplicativo web que usa o S Tendo acesso ao código: S3 com SDK Usando o S3 para a hospedagem estática na Web Criando um bucket e fazendo o upload de um site estático Configurando um bucket para a hospedagem estática na web Acessando um site hospedado no S Funcionamento interno do armazenamento de objetos Assegurando a consistência dos dados Selecionando as chaves certas Resumo Capítulo 8 Armazenando seus dados em unidades de disco rígido: EBS e armazenamento de instância Armazenamento anexado à rede Criando um volume EBS e anexando-o ao seu servidor Usando o Elastic Block Store Ajustando o desempenho Fazendo o backup de seus dados Armazenamentos de instância Usando um armazenamento de instância Testando o desempenho Fazendo o backup de seus dados Comparando soluções de armazenamento de nível de bloco Hospedando um sistema de arquivos compartilhado suportado por um armazenamento de instância e pelo EBS Grupos de segurança do NFS Servidor e volume NFS Script de instalação e configuração do servidor NFS Clientes NFS Compartilhando arquivos via NFS Resumo Capítulo 9 Usando um serviço de banco de dados relacional: RDS Iniciando um banco de dados MySQL Iniciando uma plataforma WordPress com um banco de dados Amazon RDS Examinando uma instância de banco de dados RDS com um mecanismo MySQL Preço do Amazon RDS Importando dados para um banco de dados

8 10 Amazon Web Services em Ação 9.3 Fazendo o backup e restaurando seu banco de dados Configurando snapshots automatizados Criando snapshots manualmente Restaurando um banco de dados Copiando um banco de dados em outra região Calculando o custo dos snapshots Controlando o acesso a um banco de dados Controlando o acesso à configuração de um banco de dados RDS Controlando o acesso de rede a um banco de dados RDS Controlando o acesso aos dados Usando um banco de dados altamente disponível Ativando a instalação de alta disponibilidade para um banco de dados RDS Ajustando o desempenho do banco de dados Aumentando os recursos do banco de dados Usando a replicação para melhorar o desempenho da leitura Monitorando um banco de dados Resumo Capítulo 10 Programando para o serviço de banco de dados NoSQL: DynamoDB Operando o DynamoDB Administração Preço Comparação com o RDS DynamoDB para desenvolvedores Tabelas, itens e atributos Chaves primárias Comparação de bancos de dados NoSQL DynamoDB Local Programando um aplicativo de tarefas pendentes Criando tabelas Usuários com chaves hash Tarefas com chaves de hash e intervalo Adicionando dados Adicionando um usuário Adicionando uma tarefa Recuperando dados Capturando por chave Consultando por chave e filtro Usando índices secundários para fornecer consultas mais flexíveis Percorrendo e filtrando todos os dados de sua tabela

9 Sumário Recuperação de dados eventualmente consistente Removendo dados Modificando dados Dimensionando a capacidade Resumo Parte IV Projetando na AWS Capítulo 11 Alcançando a alta disponibilidade: zonas de disponibilidade, autoescalonamento e CloudWatch Recuperando-se de falha no servidor com o CloudWatch Criando um alarme do CloudWatch Monitorando e recuperando um servidor virtual com base em um alarme do CloudWatch Recuperando-se da interrupção em um datacenter Zonas de disponibilidade: vários datacenters por região Usando o autoescalonamento para assegurar que um servidor virtual esteja sempre em execução Recuperando um servidor virtual defeituoso em outra zona de disponibilidade com a ajuda do autoescalonamento Armadilha: recuperação de armazenamento anexado à rede Armadilha: recuperação de interface de rede Analisando os requisitos da recuperação em caso de desastre Comparação entre RTO e RPO para um único servidor virtual Resumo Capítulo 12 Desacoplando sua infraestrutura: ELB e SQL Desacoplamento síncrono com balanceadores de carga Definindo um balanceador de carga com servidores virtuais Armadilha: conectando um servidor cedo demais Mais casos de uso Desacoplamento assíncrono com filas de mensagens Transformando um processo síncrono em um assíncrono Arquitetura do aplicativo URL2PNG Definindo uma fila de mensagens Produzindo mensagens programaticamente Consumindo mensagens programaticamente Limitações da troca de mensagens com o SQS Resumo...433

10 12 Amazon Web Services em Ação Capítulo 13 Projetando para tolerância a falhas Usando instâncias EC2 redundantes para aumentar a disponibilidade A redundância pode eliminar um ponto de falha individual Redundância requer desacoplamento Considerações para tornar seu código tolerante a falhas Deixe falhar, mas tente de novo A repetição idempotente torna possível a tolerância a falhas Projetando um aplicativo web tolerante a falhas: Imagery A máquina de estados de imagem idempotentes Implementando um web service tolerante a falhas Implementando um worker tolerante a falhas para consumir mensagens SQS Implantando o aplicativo Resumo Capítulo 14 Escalonamento para cima e para baixo: autoescalonamento e CloudWatch Gerenciando um pool de servidores dinâmico Usando métricas e schedules para acionar o escalonamento Escalonamento baseado em um schedule Escalonamento baseado em métricas do CloudWatch Desacoplando seu pool de servidores dinâmico Dimensionando um pool de servidores dinâmico sincronamente desacoplado por um balanceador de carga Dimensionando um pool de servidores dinâmico assincronamente desacoplado por uma fila Resumo