先决条件了解引导的概念从简单的引导示例开始添加文件和命令增强网络安全完整的引导模板使用控制台创建堆栈。监控引导过程测试引导的 Web 服务器引导问题排查清理资源后续步骤

在 Amazon EC2 上部署应用程序

您可以使用 CloudFormation 在 Amazon EC2 实例上自动安装、配置和启动应用程序。这样能让您轻松复制部署和更新现有安装而无需直接连接到该实例，从而为您节省大量时间和工作量。

CloudFormation 包括一组基于 cloud-init 的帮助程序脚本（cfn-init、cfn-signal、cfn-get-metadata 和 cfn-hup）。您可从 CloudFormation 模板中调用这些帮助程序脚本来在使用相同模板的 Amazon EC2 实例上安装、配置和更新应用程序。有关更多信息，请参阅《Amazon CloudFormation 模板参考指南》中的 CloudFormation 帮助程序脚本参考。

在入门教程中，您使用 UserData 和基础 bash 脚本创建了一个简单的 Web 服务器。虽然顺利创建了“Hello World”这样的简单页面，但实际应用程序通常需要更复杂的配置，包括：

按照正确的顺序安装多个软件包。
使用特定内容创建复杂的配置文件。
启动服务并将其配置为自动运行。
错误处理和验证设置过程。

与 UserData 中的基础 bash 脚本相比，CloudFormation 的帮助程序脚本提供了一种更稳健、更易于维护的方式来配置 EC2 实例。cfn-init 帮助程序脚本可以从模板的元数据中读取配置数据，并将其系统地应用于您的实例。

在本教程中，您将学习如何使用 cfn-init 帮助程序脚本以及如何监控引导过程。

注意

CloudFormation 使用免费，但您需要为自己创建的 Amazon EC2 资源付费。如果您不熟悉 Amazon，可以利用免费套餐来最大限度地降低或避免在学习过程产生费用。

先决条件

您必须已完成创建第一个堆栈教程或具有 CloudFormation 基础知识的同等经验。
您必须具有对 Amazon Web Services 账户的访问权限，且该账户需要拥有有权使用 Amazon EC2 和 CloudFormation 的 IAM 用户或角色，或者拥有管理用户访问权限。
必须拥有可访问互联网的虚拟私有云（VPC）。本教程模板需要默认 VPC，新版本 Amazon Web Services 账户自动附带该默认 VPC。如果您没有默认 VPC，或者已将其删除，请参阅“创建第一个堆栈”教程中的疑难解答部分，了解其他解决方案。

了解引导的概念

在创建模板之前，我们先了解一下有助于引导顺利完成的关键概念。

`cfn-init` 帮助程序脚本

CloudFormation 提供 Python 帮助程序脚本，可用于在 Amazon EC2 实例中安装软件和启动服务。cfn-init 脚本可以从模板的元数据中读取配置数据，并将其应用于实例。

过程如下所述：

在 EC2 资源的 Metadata 部分中定义配置。
从 UserData 脚本中调用 cfn-init。
cfn-init 读取元数据并应用配置。
根据规范配置实例。

元数据结构

该配置是在 EC2 实例中的特定结构中进行定义。


Resources:
  EC2Instance:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Metadata:                       # Metadata section for the resource
      AWS::CloudFormation::Init:    # Required key that cfn-init looks for
        config:                     # Configuration name (you can have multiple)
          packages:                 # Install packages
          files:                    # Create files
          commands:                 # Run commands
          services:                 # Start/stop services

cfn-init 脚本将以特定顺序处理这些部分：packages、groups、users、sources、files、commands，然后是 services。

从简单的引导示例开始

我们先从最简单的引导示例开始，该示例仅安装和启动 Apache。


Resources:
  EC2Instance:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Metadata:
      AWS::CloudFormation::Init:
        config:
          packages:                 # Install Apache web server
            yum:
              httpd: []
          services:                 # Start Apache and enable it to start on boot
            sysvinit:
              httpd:
                enabled: true
                ensureRunning: true
    Properties:
      ImageId: !Ref LatestAmiId
      InstanceType: !Ref InstanceType
      UserData: !Base64             # Script that runs when instance starts
        Fn::Sub: |
          #!/bin/bash
          yum install -y aws-cfn-bootstrap
          /opt/aws/bin/cfn-init -v --stack ${AWS::StackName} --resource EC2Instance --region ${AWS::Region}

这个简单的示例演示了核心概念：

packages 部分使用 yum 安装 httpd 软件包。这也适用于 Amazon Linux 和其他使用 yum 的 Linux 发行版。
services 部分用于确保 httpd 自动启动和运行。
UserData 会安装最新的引导工具并调用 cfn-init。

添加文件和命令

现在，我们来改进示例，在 EC2 实例的 /var/log 目录中添加自定义网页和日志文件。

创建文件

files 部分可让您在实例上创建包含特定内容的文件。直竖线 (|) 允许您将文字文本块（HTML 代码）作为文件内容 (/var/www/html/index.html) 传递。


files:
  /var/www/html/index.html:
    content: |
      <body>
        <h1>Congratulations, you have successfully launched the AWS CloudFormation sample.</h1>
      </body>

运行命令

commands 部分可让您在引导过程中运行 shell 命令。此命令会在 EC2 实例的 /var/log/welcome.txt 位置创建日志文件。要查看该文件，您需要 Amazon EC2 密钥对以进行 SSH 访问，以及 IP 地址范围以便以 SSH 方式连接实例（此处未介绍）。


commands:
  createWelcomeLog:
    command: "echo 'cfn-init ran successfully!' > /var/log/welcome.txt"

增强网络安全

由于我们正在设置 Web 服务器，因此需要允许 Web 流量（HTTP）传输到 EC2 实例。为此，我们将创建一个安全组，以便来自您的 IP 地址的入站流量通过端口 80。EC2 实例还需要将流量发送到互联网，以便实现软件包更新安装等目的。默认情况下，安全组会允许所有出站流量。然后，我们使用 SecurityGroupIds 属性将此安全组与 EC2 实例关联。


WebServerSecurityGroup:
  Type: AWS::EC2::SecurityGroup
  Properties:
    GroupDescription: Allow HTTP access from my IP address
    SecurityGroupIngress:
      - IpProtocol: tcp
        Description: HTTP
        FromPort: 80
        ToPort: 80
        CidrIp: !Ref MyIP

完整的引导模板

现在，我们把所有部分合在一起。这就是之前介绍的所有概念整合而成的完整模板。


AWSTemplateFormatVersion: 2010-09-09
Description: Bootstrap an EC2 instance with Apache web server using cfn-init

Parameters:
  LatestAmiId:
    Description: The latest Amazon Linux 2 AMI from the Parameter Store
    Type: 'AWS::SSM::Parameter::Value<AWS::EC2::Image::Id>'
    Default: '/aws/service/ami-amazon-linux-latest/amzn2-ami-hvm-x86_64-gp2'

  InstanceType:
    Description: EC2 instance type
    Type: String
    Default: t2.micro
    AllowedValues:
      - t3.micro
      - t2.micro
    ConstraintDescription: must be a valid EC2 instance type.

  MyIP:
    Description: Your IP address in CIDR format (e.g. 203.0.113.1/32)
    Type: String
    MinLength: 9
    MaxLength: 18
    Default: 0.0.0.0/0
    AllowedPattern: '^(\d{1,3}\.){3}\d{1,3}\/\d{1,2}$'
    ConstraintDescription: must be a valid IP CIDR range of the form x.x.x.x/x.

Resources:
  WebServerSecurityGroup:
    Type: AWS::EC2::SecurityGroup
    Properties:
      GroupDescription: Allow HTTP access from my IP address
      SecurityGroupIngress:
        - IpProtocol: tcp
          Description: HTTP
          FromPort: 80
          ToPort: 80
          CidrIp: !Ref MyIP

  WebServer:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Metadata:
      AWS::CloudFormation::Init:
        config:
          packages:
            yum:
              httpd: []
          files:
            /var/www/html/index.html:
              content: |
                <body>
                  <h1>Congratulations, you have successfully launched the AWS CloudFormation sample.</h1>
                </body>
          commands:
            createWelcomeLog:
              command: "echo 'cfn-init ran successfully!' > /var/log/welcome.txt"
          services:
            sysvinit:
              httpd:
                enabled: true
                ensureRunning: true
    Properties:
      ImageId: !Ref LatestAmiId
      InstanceType: !Ref InstanceType
      SecurityGroupIds:
        - !Ref WebServerSecurityGroup
      UserData: !Base64
        Fn::Sub: |
          #!/bin/bash
          yum install -y aws-cfn-bootstrap
          /opt/aws/bin/cfn-init -v --stack ${AWS::StackName} --resource WebServer --region ${AWS::Region}
      Tags:
        - Key: Name
          Value: Bootstrap Tutorial Web Server

Outputs:
  WebsiteURL:
    Value: !Sub 'http://${WebServer.PublicDnsName}'
    Description: EC2 instance public DNS name

使用控制台创建堆栈。

以下过程涉及从文件上传示例堆栈模板。在本地计算机上打开文本编辑器并添加模板。使用文件名 samplelinux2stack.template 保存该文件。

启动堆栈模板

登录到 Amazon Web Services Management Console 并打开 Amazon CloudFormation 控制台 https://console.aws.amazon.com/cloudformation。
依次选择创建堆栈和使用新资源（标准）。
在指定模板下，选择上传模板文件，然后选择选择文件，上传 samplelinux2stack.template 文件。
选择下一步。
在指定堆栈详细信息页面上，将堆栈命名为 BootstrapTutorialStack。
在参数下，执行以下操作。
- LatestAmiId：保留默认值。
- InstanceType：选择 t2.micro 或 t3.micro 作为 EC2 实例类型。
- MyIP：输入带 /32 后缀的公有 IP 地址。
选择两次下一步，然后选择提交即可创建堆栈。

监控引导过程

引导过程比简单的 EC2 启动需要更长的时间，因为引导过程中需要安装和配置其他软件。

监控引导进度

在 CloudFormation 控制台中，选择堆栈并打开事件选项卡。
注意 WebServer CREATE_IN_PROGRESS 事件。引导过程在实例启动后开始。
引导过程通常需要花费几分钟的时间。完成时，您可以看到 WebServer CREATE_COMPLETE。

如果想知道引导过程中发生了什么，可以查看实例日志。

查看引导日志（可选）

打开 EC2 控制台，找到您的实例。
选择实例，然后依次选择操作、监控和故障排除、获取系统日志，即可查看引导过程。
如果日志没有即刻出现，请稍等片刻，然后刷新页面。

测试引导的 Web 服务器

当堆栈显示 CREATE_COMPLETE 时，请测试 Web 服务器。

测试 Web 服务器

在 CloudFormation 控制台中，转到您堆栈的输出选项卡。
单击 WebsiteURL 值，在新选项卡中打开 Web 服务器。
您应看到自定义网页和消息 Congratulations, you have successfully launched the AWS CloudFormation sample。

注意

如果页面没有立即加载，请稍等片刻，然后重试。即使堆栈已显示 CREATE_COMPLETE，引导过程可能仍在完成。

引导问题排查

如果引导过程失败或您的 Web 服务器无法运行，以下是常见问题和解决方案。

常见问题

堆栈创建失败：查看事件选项卡以获取相应的错误消息。
无法访问 Web 服务器：验证 MyIP 参数中您的 IP 地址是否正确。别忘了在末尾加上 /32。
引导过程失败：实例可能会启动但 cfn-init 失败。按照“监控”章节所述查看系统日志。

清理资源

为了避免持续产生费用，您可以删除堆栈及其资源来进行清除。

想要删除堆栈和它的资源

打开 CloudFormation 控制台。
在堆栈页面上，选择您创建的堆栈名称旁的选项（BootstrapTutorialStack），然后选择删除。
当系统提示进行确认时，选择 Delete（删除）。
在事件选项卡上监控堆栈删除过程的进度。BootstrapTutorialStack 的状态更改为 DELETE_IN_PROGRESS。当 CloudFormation 完成删除堆栈后，它会将从列表中移堆栈除。

后续步骤

恭喜您！现在您已经成功地学会如何使用 CloudFormation 引导 EC2 实例。您现在已经知道：

如何使用 cfn-init 帮助程序脚本
如何构建用于引导的元数据
如何安装软件包、创建文件、运行命令和管理服务
如何监控引导问题

继续学习：

了解如何引导 Windows 堆栈。有关更多信息，请参阅引导基于 Windows 的 CloudFormation 堆栈。
使用多个配置集探索更复杂的引导情境。有关更多信息，请参阅《Amazon CloudFormation 模板参考指南》中的 cfn-init 和 AWS::CloudFormation::Init。
了解如何使用 cfn-signal 报告引导完成状态。有关更多信息，请参阅《Amazon CloudFormation 模板参考指南》中的 cfn-signal。

Javascript 在您的浏览器中被禁用或不可用。

要使用 Amazon Web Services 文档，必须启用 Javascript。请参阅浏览器的帮助页面以了解相关说明。

创建已扩展且负载均衡的应用程序

更新堆栈