İlk AWS CDK Yığınınızı Oluşturun: Yeni Başlayanlar İçin Rehber

CDK Construct’larıyla Çalışmak

AWS CDK uygulamaları, temel yapısal öğeler olarak construct’lara dayanır. İster yerleşik servis construct’larını kullanın ister kendi yeniden kullanılabilir desenlerinizi oluşturun, construct’ları ustalıkla kullanmak altyapı kodunuzu daha modüler, sürdürülebilir ve okunabilir hale getirir.

Bu bölüm, L2 (üst düzey) construct’ların kullanımını ve tekrarlayan desenleri azaltan özel construct’ların nasıl geliştirileceğini öğretir.

L2 construct’ları kullanma

L2 construct’lar, ham CloudFormation’a (L1) göre kullanımı daha kolay CDK-yerel soyutlamalardır. Makul varsayılanlara ve tip güvenliğine sahiptir; genellikle bir AWS kaynağını kurmak için daha az satır kod gerektirirler.

Neden L2 construct’ları kullanmalı?

• Daha az şablon kodu — L1’e kıyasla daha az zorunlu alan
• Daha okunabilir ve deyimsel Python kodu
• .add_to_role_policy() veya .add_event_notification() gibi yardımcı yöntemler içerir
• Kaynaklar arasındaki bağımlılıkları otomatik olarak yönetir

Örnek: L2 kullanarak S3 kovası oluşturma

from aws_cdk import aws_s3 as s3
# Create a versioned and encrypted S3 bucket
bucket = s3.Bucket(
    self,
    "MyBucket",
    versioned=True,
    encryption=s3.BucketEncryption.S3_MANAGED
)Altyapı:

Eşdeğer L1 construct’ı s3.CfnBucket, tüm özelliklerin elle ayarlanmasını ve yapılandırmanın ham dict’ler olarak tanımlanmasını gerektirir — çok daha az sezgiseldir.

Diğer yaygın L2 construct’lar şunlardır:

• AWS Lambda için lambda_.Function()
• DynamoDB için dynamodb.Table()
• SQS için sqs.Queue()
• SNS için sns.Topic()

Özel construct’lar oluşturma

Altyapınız, belirli izinlere sahip Lambda fonksiyonları ve S3 kovaları oluşturmak gibi yinelenen desenlerle genişleyecektir. Bu özel senaryo için en ideal çözüm özel construct’lardır.

Özel construct’lar, ilişkili kaynakları tek bir mantıksal birimde birleştirmenize olanak tanır; bu birim yığınlar veya projeler arasında yeniden kullanılabilir.

Ne zaman özel bir construct oluşturmalı:

• Her zaman birlikte sağlanan 3+ kaynağınız varsa
• Yeniden kullanılabilir mantığı kapsüllemek istediğinizde
• Yığınlar arasında kod tekrarını azaltmak istediğinizde

Örnek: Yeniden kullanılabilir S3 + Lambda deseni

from constructs import Construct
from aws_cdk import aws_s3 as s3, aws_lambda as lambda_
class StorageWithLambda(Construct):
    def __init__(self, scope: Construct, id: str) -> None:
        super().__init__(scope, id)
        # S3 bucket
        self.bucket = s3.Bucket(self, "MyBucket")

        # Lambda function
        self.function = lambda_.Function(
            self,
            "MyFunction",
            runtime=lambda_.Runtime.PYTHON_3_9,
            handler="index.handler",
            code=lambda_.Code.from_asset("lambda")
        )
        # Grant Lambda access to the S3 bucket
        self.bucket.grant_read_write(self.function)Altyapı:

Artık bu construct’ı herhangi bir yığın içinde şöyle kullanabilirsiniz:

from my_project.storage_with_lambda import StorageWithLambda
storage = StorageWithLambda(self, "ReusableComponent")Altyapı:

Yukarıdakini çalıştırmadan önce, proje kökünde lambda adlı bir klasör ve içinde aşağıdaki içeriğe sahip index.py dosyası oluşturun:

def handler(event, context):
    return {
        "statusCode": 200,
        "body": "Hello from Lambda!"
    }Altyapı:

Yeniden kullanılabilirlik ipuçları

• Dosyaları construct_ önekiyle adlandırın veya bir constructs/ klasörüne yerleştirin
• Esneklik için self.bucket veya self.function gibi çıktı alanlarını dışa açın
• Her construct’ı tek bir sorumluluğa odaklı tutun

CDK Uygulamalarını Test Etme ve Sentezleme

Altyapı kodunuzu yazdıktan sonra, CDK’nin neleri dağıtacağını kontrol etmek ve ideal olarak yığınlarınızın beklendiği gibi davrandığını test etmek esastır. AWS CDK, CloudFormation şablonları sentezlemek ve dağıtımdan önce yanlış yapılandırmaları yakalamak için otomatik testler yazmanıza olanak tanıyan araçlar sağlar.

Şablonları sentezleme

cdk synth komutu, CDK kodunuzdan CloudFormation şablonu üretir.

cdk synthAltyapı:

Bunu çalıştırdığınızda CDK:

• Uygulamanızı (app.py aracılığıyla) yükler
• Tüm construct ve yığınları çözümler
• Ham YAML/JSON CloudFormation şablonları çıktılar

Sentezlenen CloudFormation şablonu 

Varsayılan olarak çıktı terminalinize gider, ancak gerekirse bir dosyaya da yönlendirebilirsiniz:

cdk synth > template.yamlAltyapı:

Şu durumlarda kullanışlıdır:

• Dağıtmadan önce gerçek şablonu incelemek istediğinizde
• Bir yığının yapısını hata ayıklarken
• CDK kullanmayan ekiplerle şablonu paylaşırken

Altyapıyı test etme

Altyapı olarak kodu test etmek alışılmadık gelebilir, ancak özellikle yığınlarınız büyüdüğünde veya koşullu mantık, döngüler ya da yeniden kullanılabilir construct’lar içerdiğinde oldukça faydalıdır.

AWS CDK, sentezlenen yığınları test etmek için assertions modülü sunar.

pytest ile basit bir test yazma

Aşağıda, yığında belirli bir kaynağın (ör. S3 kovası) yer aldığını kontrol eden örnek bir test yer alır:

# test/test_cdk_datacamp_stack.py
import aws_cdk as cdk
from aws_cdk.assertions import Template
from cdk_datacamp.cdk_datacamp_stack import CdkDatacampStack
def test_s3_bucket_created():
    app = cdk.App()
    stack = CdkDatacampStack(app, "TestStack")
    template = Template.from_stack(stack)
    # Assert that an S3 bucket exists
    template.resource_count_is("AWS::S3::Bucket", 1)Altyapı:

Testleri çalıştırmak için pytest kurulu olduğundan emin olun:

pip install -U pytestAltyapı:

Ardından şunu çalıştırın:

pytestAltyapı:

Her şey geçerse yeşil bir onay işareti görürsünüz. Aksi halde, test çıktısı eksik olanı size söyleyecektir.

AWS CDK yığını için tüm testlerin başarıyla çalıştığını gösteren Pytest çıktısı

CDK yığınınıza doğrulama da ekleyebilirsiniz. Doğrulama testleri, dağıtım gerçekleşmeden önce girdileri doğrulayan construct veya yığın kodunuz içindeki çalışma zamanı kontrolleridir. Hatalı yapılandırmaları yakalamaya veya geliştirme yaşam döngüsünün erken safhalarında kısıtlamaları uygulamaya yardımcı olurlar.

Diyelim ki bucket_name değerini bir context değişkeni olarak geçirmek istiyoruz; ancak şunları doğrulamak istiyoruz:

• Kova adı boş değil
• S3 adlandırma kurallarını karşılıyor (örn. yalnızca küçük harf)

test/test_storage_with_lambda.py adlı bir dosya oluşturun ve aşağıdakileri ekleyin:

import pytest
from aws_cdk import App, Stack
from cdk_datacamp.storage_with_lambda import StorageWithLambda

def test_missing_bucket_name():
    app = App()
    stack = Stack(app, "TestStack")

    with pytest.raises(ValueError, match="bucket_name is required"):
        StorageWithLambda(stack, "FailingConstruct", bucket_name=None)

def test_bucket_name_uppercase():
    app = App()
    stack = Stack(app, "TestStack")

    with pytest.raises(ValueError, match="must be lowercase"):
        StorageWithLambda(stack, "FailingConstruct", bucket_name="InvalidName")Altyapı:

 Doğrulamayı test etmek için aşağıdaki komutu çalıştırın:

test/test_storage_with_lambda.pyAltyapı:

AWS CDK yığını için tüm testlerin başarıyla çalıştığını gösteren Pytest çıktısı

Ne zaman test kullanılmalı:

• Yeniden kullanılabilir construct’lar veya desenler oluşturuyorsanız.
• Testlerin uygulanması, ekip üyeleri arasında standart teknik gereksinimleri belirlemeye hizmet ediyorsa.
• CI/CD sırasında gerilemeleri veya istenmeyen değişiklikleri yakalamak istiyorsanız.

CDK bilginizi mülakat ortamında pekiştirmek ister misiniz? Bu en iyi AWS DevOps mülakat soruları hazırlık yapmanıza yardımcı olabilir.

AWS CDK ile Çalışırken En İyi Uygulamalar ve İpuçları

CDK yığını oluşturma ve dağıtma konusunda ustalaştıktan sonra, altyapı kodunuzu temiz, güvenli ve ölçeklenebilir tutmak için en iyi uygulamaları takip etmelisiniz. Bu bölüm, büyük projelerin nasıl yapılandırılacağını, güvenliğin doğru şekilde nasıl ele alınacağını ve CDK’nin CI/CD boru hatlarına nasıl entegre edileceğini tartışır.

Büyük projeleri düzenleme

CDK uygulamanız büyüdükçe, kodu yönetilebilir birimlere ayırmak hayati hale gelir.

Birden çok yığın kullanın

Altyapınızı ilgi alanına göre bölün. Örneğin:

• NetworkingStack: VPC’ler, alt ağlar, güvenlik grupları
• ComputeStack: EC2, Lambda
• StorageStack: S3, DynamoDB

Bu yaklaşım, altyapınızın parçalarını bağımsız olarak dağıtmanızı, test etmenizi veya silmenizi sağlar. app.py içinde şöyle dahil edilebilir:

network_stack = NetworkingStack(app, "NetworkingStack")
compute_stack = ComputeStack(app, "ComputeStack")Altyapı:

Kaynakları yığınlar arasında çıktı veya referanslar kullanarak da aktarabilirsiniz.

Yeniden kullanılabilir iç içe construct’lar oluşturun

StorageWithLambda ile yaptığınız gibi, ilişkili kaynakları (ör. bir Lambda ve izinleri) özel bir construct içine kapsülleyin. Bu, okunabilirliği ve yığınlar ya da uygulamalar arasında yeniden kullanılabilirliği artırır.

Ortam bazlı yapılandırma kullanın

Birden fazla ortamı (dev, staging, prod) şu yollarla destekleyin:

• Context değerleri içeren cdk.json
• CLI geçersiz kılmaları: cdk deploy -c env=prod
• Yığınlarınızdaki koşullu mantık

env = app.node.try_get_context("env")
if env == "prod":
    bucket_name = "mycompany-prod-logs"Altyapı:

Güvenlik ve izinler

Her altyapı projesi, AWS CDK ile otomatik dağıtım süreçlerinde güvenliği önceliklendirmelidir. Aşağıdaki bölüm, asgari ayrıcalık ilkeleriyle güvenli IAM kaynak yönetimini gösterir.

Varsayılanlar yerine IAM rolleri tanımlayın

Lambda veya ECS görevleri gibi CDK construct’ları otomatik olarak IAM rolleri oluşturur. Rahat olsa da, izinler ve adlandırma üzerinde kontrolünüzü sınırlayabilir.

Bunun yerine rolleri açıkça tanımlayın:

from aws_cdk import aws_iam as iam

execution_role = iam.Role(
    self,
    "LambdaExecutionRole",
    assumed_by=iam.ServicePrincipal("lambda.amazonaws.com"),
    description="Custom role for Lambda with least privilege",
    managed_policies=[
        iam.ManagedPolicy.from_aws_managed_policy_name("service-role/AWSLambdaBasicExecutionRole")
    ]
)Altyapı:

Bu rol, varsayılan olarak yalnızca günlüklemeye izin verir ve başka hiçbir şeye izin vermez.

En az ayrıcalık ilkesini uygulayın

actions veya resources içinde mutlak gerekmedikçe "*" kullanmaktan kaçının.

Örnek:

lambda_fn.add_to_role_policy(
    iam.PolicyStatement(
        actions=["*"],
        resources=["*"]
    )
)Altyapı:

Ayrıca mevcut olduğunda kaynağa özgü yetkilendirmeleri kullanabilirsiniz:

bucket.grant_read(lambda_fn)Altyapı:

Bu, S3 kovasına kapsamlı erişimle gerekli politikayı otomatik olarak oluşturur.

Mümkün olduğunda yönetilen ilkeleri kullanın

AWS yönetilen ilkeleri bakımı basitleştirir ve hata olasılığını azaltır.

iam.ManagedPolicy.from_aws_managed_policy_name("AmazonSQSReadOnlyAccess")Altyapı:

Bunları ECS, Batch veya Step Functions gibi servisler için özel rollere ekleyebilirsiniz.

CI/CD entegrasyonu

AWS CDK, çağdaş CI/CD boru hatlarıyla entegre olabilme yeteneğiyle büyük güç sunar. CDK; GitHub, GitLab ve CodePipeline gibi AWS-yerel hizmetler dahil sürüm kontrollü kod dağıtımıyla otomatik altyapı teslimini destekler. Sistem, insan hatalarını azaltırken geri bildirim döngülerini kısaltır ve birden çok ortama dağıtımı mümkün kılar.

GitHub Actions: CDK dağıtımlarını otomatikleştirme

GitHub Actions’ı her push veya pull request’te CDK yığınlarını sentezlemek, farkını almak, test etmek ve dağıtmak için kullanabilirsiniz.

Şu .github/workflows/deploy.yml dosyasına göz atın:

name: Deploy CDK App

on:
  push:
    branches:
      - main

jobs:
  deploy:
    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
      - uses: actions/checkout@v3

      - uses: actions/setup-python@v4
        with:
          python-version: 3.11

      - name: Install dependencies
        run: |
          pip install -r requirements.txt
          npm install -g aws-cdk

      - name: Run unit tests
        run: pytest

      - name: CDK Synth
        run: cdk synth -c environment=prod

      - name: Deploy to AWS
        run: cdk deploy --require-approval never
        env:
          AWS_ACCESS_KEY_ID: ${{ secrets.AWS_ACCESS_KEY_ID }}
          AWS_SECRET_ACCESS_KEY: ${{ secrets.AWS_SECRET_ACCESS_KEY }}Altyapı:

Birleştirmeden önce altyapı değişikliklerini önizlemek için PR’larda cdk diff kullanın.

CDK pipelines: CodePipeline ile yerel CDK CI/CD

AWS içinde tam yönetilen dağıtımlar için CDK, tıpkı altyapı gibi tüm CI/CD boru hattınızı kod olarak tanımlamanıza olanak tanıyan aws_cdk.pipelines adlı bir modül sağlar.

İşte basitleştirilmiş bir örnek:

from aws_cdk import pipelines, SecretValue, Stack
from constructs import Construct
from my_app_stage import MyAppStage  # replace with your actual stage import

class PipelineStack(Stack):
    def __init__(
        self,
        scope: Construct,
        construct_id: str,
        **kwargs
    ) -> None:
        super().__init__(scope, construct_id, **kwargs)

        # Define the source of the pipeline from a GitHub repository
        source = pipelines.CodePipelineSource.git_hub(
            repo_string="your-org/your-repo",  # GitHub org/repo
            branch="main",
            authentication=SecretValue.secrets_manager("GITHUB_TOKEN")
        )

        # Define the CodePipeline and its synthesis step
        pipeline = pipelines.CodePipeline(
            self,
            "MyAppPipeline",
            synth=pipelines.ShellStep(
                "Synth",
                input=source,
                commands=[
                    "pip install -r requirements.txt",
                    "npm install -g aws-cdk",
                    "cdk synth"
                ]
            )
        )

        # Add an application stage (e.g., production deployment)
        pipeline.add_stage(
            MyAppStage(self, "ProdStage")
        )Altyapı:

Yukarıdaki kodda:

• SecretValue.secrets_manager("GITHUB_TOKEN"), GitHub token’ınızı Secrets Manager’dan güvenle çeker.
• MyAppStage, Stage sınıfını genişleten ve gerçek CDK yığınlarınızı saran bir sınıf olmalıdır.

Makine öğrenimi sistemleri dağıtıyorsanız, CDK’nin sürekli dağıtım uygulamalarıyla entegrasyonu Makine Öğrenimi için CI/CD kursumuzda ele alınmaktadır.

Sonuç

Bu eğitim, AWS Cloud Development Kit (CDK) işlemleri aracılığıyla Python’da bulut altyapısını nasıl kurup dağıtacağınızı gösterdi. Şunları öğrendiniz:

• İlk CDK yığınızı oluşturmak.
• Kaynak olarak S3 kovaları ve Lambda fonksiyonlarını tanımlamak ve doğrulamak.
• Özel construct’lar ve çoklu yığın desenleriyle bir projeyi düzenlemek.
• En az ayrıcalık ilkesiyle güvenlik en iyi uygulamalarını uygulamak.
• GitHub Actions ile CDK Pipelines’ı birleştirerek dağıtımları otomatikleştirmek.
• Altyapı mantığınızı doğrulamak için testler yazmak.

İlk CDK uygulamanızı dağıttığınıza göre, seviyenizi yükseltmenin birkaç yolu:

• Geliştirme/ön üretim/üretim için parametreli ortamlar kullanın
• CloudWatch alarmları, API Gateway veya Step Functions ekleyin
• aws_s3_deployment, aws_ecs_patterns ve cdk.pipelines gibi CDK construct’larını keşfedin
• Construct’larınızı yeniden kullanılabilirlik için dahili bir Python kütüphanesine dönüştürün

Öğrenmeye ve inşa etmeye devam etmek için, Python ile AWS Boto’ya Giriş kursuna göz atın!