1.2. Introdução ao AWS Well‐Architected Framework

O Que é o AWS Well-Architected Framework?

O AWS Well-Architected Framework, ou simplesmente WAF, é um conjunto de práticas recomendadas para projetar e operar sistemas na nuvem AWS. Ele foi criado pela AWS com base na experiência de arquitetar soluções para uma ampla variedade de cenários e casos de uso. O AWS Well-Architected Framework ajuda você a entender os prós e os contras das decisões que você toma ao criar sistemas na AWS, e a aprender as melhores práticas de arquitetura para sistemas confiáveis, seguros, eficientes, econômicos e sustentáveis na nuvem.

Por que usar o AWS Well-Architected Framework?

Usar o AWS Well-Architected Framework traz vários benefícios, tais como:

• Aumentar a confiança e a capacidade de tomar decisões arquiteturais informadas;
• Melhorar a qualidade e a performance dos sistemas na nuvem;
• Reduzir os riscos e os custos associados aos sistemas na nuvem;
• Acelerar a inovação e a entrega de valor para os clientes;
• Alinhar os sistemas com as melhores práticas e os padrões da AWS;
• Preparar-se para o exame AWS Cloud Practitioner 😉

Como usar o AWS Well-Architected Framework?

O AWS Well-Architected Framework é composto por seis pilares, que representam as qualidades que você espera de sistemas modernos baseados na nuvem. Cada pilar descreve os conceitos-chave, os princípios de projeto e as práticas recomendadas para projetar e operar sistemas na nuvem. Além disso, cada pilar contém algumas perguntas fundamentais que ajudam você a avaliar se uma arquitetura está alinhada com as melhores práticas da nuvem, e a identificar as áreas de melhoria. O processo de revisão de uma arquitetura é uma conversa construtiva sobre as decisões arquiteturais, e não um mecanismo de auditoria. Acreditamos que ter sistemas bem arquitetados aumenta muito a probabilidade de sucesso dos negócios.

Os Pilares do AWS Well-Architected Framework

Os seis pilares do AWS Well-Architected Framework são:

• Excelência operacional: se concentra na execução e no monitoramento de sistemas e na melhoria contínua de processos e procedimentos.
• Segurança: se concentra na proteção de informações e sistemas, incluindo confidencialidade, integridade e disponibilidade de dados, gerenciamento de identidades e acessos, e detecção e resposta a eventos de segurança.
• Confiabilidade: se concentra na capacidade dos sistemas de executar as funções pretendidas e de se recuperar rapidamente de falhas, atendendo às demandas de mudança e crescimento.
• Eficiência de performance: se concentra na alocação eficaz e otimizada de recursos de TI e computação, incluindo seleção, provisionamento, monitoramento e ajuste de recursos.
• Otimização de custos: se concentra na obtenção do melhor retorno sobre o investimento em recursos de TI e computação, incluindo análise, medição, previsão e controle de custos.
• Sustentabilidade: se concentra na redução do impacto ambiental dos sistemas na nuvem, incluindo consumo de energia, emissão de carbono, uso de materiais e descarte de resíduos.

Excelência Operacional

O pilar de excelência operacional se concentra na execução e no monitoramento de sistemas e na melhoria contínua de processos e procedimentos. Os principais tópicos deste pilar são:

• Automatizar as mudanças: usar processos automatizados para aplicar mudanças nos sistemas, reduzindo erros humanos, aumentando a velocidade e a consistência, e facilitando o rastreamento e a reversão de mudanças.
• Reagir a eventos: usar mecanismos de resposta a eventos para acionar ações automatizadas ou notificações quando ocorrem eventos significativos nos sistemas, como falhas, picos de demanda, alterações de configuração, etc.
• Definir padrões: usar padrões e políticas para estabelecer as expectativas e os requisitos de qualidade dos sistemas, e para facilitar a comunicação e a colaboração entre as equipes envolvidas no ciclo de vida dos sistemas.
• Antecipar falhas: usar técnicas de teste e simulação para identificar e eliminar pontos de falha nos sistemas, e para aumentar a resiliência e a tolerância a falhas dos sistemas.
• Aprender com a experiência: usar métricas e indicadores para monitorar o desempenho e a saúde dos sistemas, e para coletar e analisar dados sobre os eventos e as mudanças que ocorrem nos sistemas, gerando aprendizados e ações de melhoria.

Segurança

O pilar de segurança se concentra na proteção de informações e sistemas, incluindo confidencialidade, integridade e disponibilidade de dados, gerenciamento de identidades e acessos, e detecção e resposta a eventos de segurança. Os principais tópicos deste pilar são:

• Implementar um forte controle de identidade: usar o princípio do menor privilégio para conceder apenas os acessos necessários aos recursos e operações dos sistemas, e usar mecanismos de autenticação e autorização robustos e seguros para validar as identidades e os acessos dos usuários e das aplicações.
• Proteger os dados em trânsito e em repouso: usar técnicas de criptografia e assinatura para garantir a confidencialidade e a integridade dos dados que são transmitidos ou armazenados nos sistemas, e usar mecanismos de gerenciamento de chaves seguros e confiáveis para proteger as chaves de criptografia.
• Aplicar a defesa em profundidade: usar múltiplas camadas de segurança para proteger os sistemas contra ataques, incluindo firewalls, grupos de segurança, listas de controle de acesso, detecção e prevenção de intrusão, isolamento de rede, etc.
• Automatizar a segurança: usar processos automatizados para aplicar as políticas e os padrões de segurança nos sistemas, e para detectar e responder a eventos de segurança, como tentativas de invasão, violações de dados, vulnerabilidades, etc.
• Preparar-se para incidentes de segurança: usar planos e procedimentos para lidar com incidentes de segurança, incluindo comunicação, investigação, recuperação, análise e ações corretivas.

Confiabilidade

O pilar de confiabilidade se concentra na capacidade dos sistemas de executar as funções pretendidas e de se recuperar rapidamente de falhas, atendendo às demandas de mudança e crescimento. Os principais tópicos deste pilar são:

• Testar a recuperação: usar técnicas de teste e simulação para verificar a capacidade dos sistemas de se recuperar de falhas, e para medir os tempos e os impactos de recuperação.
• Gerenciar alterações: usar processos de gerenciamento de mudanças para controlar e monitorar as alterações nos sistemas, e para avaliar os riscos e os benefícios das alterações.
• Lidar com a demanda: usar técnicas de escalabilidade e elasticidade para ajustar a capacidade dos sistemas de acordo com a demanda, e para evitar a degradação ou a indisponibilidade dos sistemas.
• Distribuir os recursos: usar técnicas de distribuição e balanceamento de carga para distribuir os recursos dos sistemas entre múltiplas zonas de disponibilidade e regiões, e para aumentar a disponibilidade e a performance dos sistemas.
• Monitorar e alertar: usar métricas e indicadores para monitorar o desempenho e a saúde dos sistemas, e para gerar alertas quando ocorrem anomalias ou falhas nos sistemas.

Eficiência de Performance

O pilar de eficiência de performance se concentra na alocação eficaz e otimizada de recursos de TI e computação, incluindo seleção, provisionamento, monitoramento e ajuste de recursos. Os principais tópicos deste pilar são:

• Selecionar os recursos certos: usar os recursos de TI e computação que melhor atendem aos requisitos funcionais e não funcionais dos sistemas, considerando fatores como tipo, tamanho, capacidade, performance, custo, etc.
• Provisionar os recursos de forma eficiente: usar técnicas de provisionamento e configuração de recursos para alocar os recursos de forma rápida e consistente, e para evitar o desperdício ou a subutilização de recursos.
• Monitorar e avaliar os recursos: usar métricas e indicadores para monitorar o desempenho e a utilização dos recursos, e para avaliar se os recursos estão atendendo às expectativas e aos objetivos dos sistemas.
• Ajustar os recursos de forma dinâmica: usar técnicas de ajuste e otimização de recursos para adaptar os recursos às mudanças nas condições e nas demandas dos sistemas, e para melhorar a performance e a eficiência dos recursos.

Otimização de Custos

O pilar de otimização de custos se concentra na obtenção do melhor retorno sobre o investimento em recursos de TI e computação, incluindo análise, medição, previsão e controle de custos. Os principais tópicos deste pilar são:

• Analisar e atribuir os custos: usar ferramentas e métodos para analisar e atribuir os custos dos recursos de TI e computação, e para entender os fatores que influenciam os custos, como uso, performance, qualidade, etc.
• Medir e reportar os custos: usar ferramentas e métodos para medir e reportar os custos dos recursos de TI e computação, e para comparar os custos com os orçamentos e os objetivos dos sistemas.
• Prever e planejar os custos: usar ferramentas e métodos para prever e planejar os custos dos recursos de TI e computação, e para estimar os cenários e as tendências de custos.
• Controlar e otimizar os custos: usar ferramentas e métodos para controlar e otimizar os custos dos recursos de TI e computação, e para aproveitar as oportunidades de redução de custos, como descontos, reservas, modelos de consumo, etc.

Sustentabilidade

Já ouviram falar de Green Software? Não!? Então dá uma olhadinha no nosso curso "Green Software Development", pois ele tem uma sinergia incrível com esse pilar. Especificamente, o pilar de sustentabilidade se concentra na redução do impacto ambiental dos sistemas na nuvem, incluindo consumo de energia, emissão de carbono, uso de materiais e descarte de resíduos. Os principais tópicos deste pilar são:

• Medir o impacto ambiental: usar ferramentas e métodos para medir o impacto ambiental dos recursos de TI e computação, e para entender os fatores que influenciam o impacto, como localização, fonte de energia, eficiência energética, etc.
• Reportar o impacto ambiental: usar ferramentas e métodos para reportar o impacto ambiental dos recursos de TI e computação, e para comparar o impacto com as metas e os objetivos de sustentabilidade dos sistemas.
• Reduzir o impacto ambiental: usar ferramentas e métodos para reduzir o impacto ambiental dos recursos de TI e computação, e para aproveitar as oportunidades de melhoria de sustentabilidade, como migração para regiões mais verdes, otimização de recursos, uso de serviços gerenciados, etc.
• Compensar o impacto ambiental: usar ferramentas e métodos para compensar o impacto ambiental dos recursos de TI e computação, e para apoiar iniciativas de sustentabilidade, como projetos de carbono neutro, programas de reciclagem, doações para ONGs ambientais, etc.

Reflexões Sobre os Pilares do AWS WAF

Agora que já conhecemos os seis pilares do AWS Well-Architected Framework, vamos compará-los e identificar as suas diferenças e complementaridades. Embora os pilares sejam inter-relacionados e interdependentes, cada um deles tem um foco e um objetivo específico, e requer uma abordagem e uma avaliação próprias. Vamos ver alguns exemplos de como os pilares se diferenciam e se complementam.

Exemplo 1: Escalabilidade vs Elasticidade

Um exemplo de como os pilares se diferenciam é a distinção entre escalabilidade e elasticidade. Escalabilidade é a capacidade de um sistema de lidar com o aumento ou a diminuição da demanda, mantendo a performance e a disponibilidade. Elasticidade é a capacidade de um sistema de ajustar a capacidade dos recursos de forma dinâmica e automática, de acordo com a demanda. Escalabilidade está relacionada ao pilar de confiabilidade, pois afeta a capacidade do sistema de executar as funções pretendidas e de se recuperar de falhas. Elasticidade está relacionada ao pilar de eficiência de performance, pois afeta a alocação eficaz e otimizada de recursos de TI e computação. Portanto, para projetar e operar sistemas confiáveis e eficientes na nuvem, é preciso considerar tanto a escalabilidade quanto a elasticidade dos sistemas, e aplicar as melhores práticas de cada pilar.

Exemplo 2: Segurança vs Confiabilidade

Um exemplo de como os pilares se complementam é a relação entre segurança e confiabilidade. Segurança é a proteção de informações e sistemas, incluindo confidencialidade, integridade e disponibilidade de dados, gerenciamento de identidades e acessos, e detecção e resposta a eventos de segurança. Confiabilidade é a capacidade dos sistemas de executar as funções pretendidas e de se recuperar rapidamente de falhas, atendendo às demandas de mudança e crescimento. Segurança e confiabilidade estão intimamente ligadas, pois a segurança afeta a confiabilidade e vice-versa. Por exemplo, um ataque de negação de serviço pode comprometer a disponibilidade e a performance de um sistema, afetando a sua confiabilidade. Por outro lado, uma falha de um sistema pode expor dados sensíveis ou permitir acessos não autorizados, afetando a sua segurança. Portanto, para projetar e operar sistemas seguros e confiáveis na nuvem, é preciso considerar a interação entre os pilares de segurança e confiabilidade, e aplicar as melhores práticas de ambos.

Exemplo 3: Otimização de Custos vs Sustentabilidade

Outro exemplo de como os pilares se complementam é a relação entre otimização de custos e sustentabilidade. Otimização de custos é a obtenção do melhor retorno sobre o investimento em recursos de TI e computação, incluindo análise, medição, previsão e controle de custos. Sustentabilidade é a redução do impacto ambiental dos sistemas na nuvem, incluindo consumo de energia, emissão de carbono, uso de materiais e descarte de resíduos. Otimização de custos e sustentabilidade estão alinhadas, pois a otimização de custos implica na redução do consumo de recursos de TI e computação, o que por sua vez implica na redução do impacto ambiental dos sistemas na nuvem. Por exemplo, ao usar serviços gerenciados, você pode reduzir os custos de operação e manutenção dos recursos, e também reduzir o consumo de energia e a emissão de carbono dos recursos. Por outro lado, ao usar regiões mais verdes, você pode reduzir o impacto ambiental dos recursos, e também aproveitar os descontos e os incentivos oferecidos pela AWS. Portanto, para projetar e operar sistemas econômicos e sustentáveis na nuvem, é preciso considerar a sinergia entre os pilares de otimização de custos e sustentabilidade, e aplicar as melhores práticas de ambos.

Para Aprender Mais 🚀

1. AWS Well-Architected: Visão Geral
2. AWS Well-Architected Framework (Documentação AWS)