Terraform エコシステムを Kubernetes の世界に結び付ける

背景

主要クラウドベンダーの製品ポートフォリオが拡大するにつれ、基本的なコンピューティング設備、ミドルウェアサービス、ビッグデータ/ AIサービス、アプリケーション運用保守管理サービスなどが企業や開発者によって直接利用できるようになります。多くの企業が、さまざまなクラウドベンダーのサービスに基づいて独自のエンタープライズインフラストラクチャプラットフォームを構築していることに気付きました。クラウドサービスをより効率的かつ統一的に管理するために、近年 IaC の考え方が普及しており、その中でも Terrafrom はほぼすべてのクラウドベンダーに採用され、サポートされています。 Terrafromモデルを中核としたクラウドサービスIaCエコシステムが形成されました。しかし、Kubernetes が普及するにつれて、IaC にはより広い想像の余地が与えられています。 Terraform IaC の機能とエコロジカルな成果が Kubernetes の世界に統合されれば、これは強力な組み合わせになると信じています。

理由1: 統合エンタープライズハイブリッドクラウドPaaSプラットフォームの構築

現在、ほとんどの企業は、クラウドと自社構築のインフラストラクチャを統一的に統合するために、Kubernetes サービスに基づく PaaS プラットフォームまたはインフラストラクチャ管理プラットフォームを構築しています。しかし、インフラストラクチャの提供に加えて、さまざまなミドルウェア、ビッグデータサービス、AIサービス、アプリケーションの観測性なども、クラウドベンダーが提供する主要な製品です。エンタープライズプラットフォームには、より多くのクラウドサービスを作成および破棄する機能が必要です。この時点で、Terraform がプラットフォームビルダーの目に留まることになります。では、Kubernetes の外部で別のドッキング開発を行う必要があるのでしょうか?同時に、継続的リリース、GitOps、グレースケールリリースなどの要件も考慮する必要があります。明らかに、Kubernetes に基づいて直接接続を完了できる場合は、それがより良いオプションです。

理由2: 開発者向けのサーバーレスエクスペリエンスの構築

クラウドコンピューティングの本質または目標はサーバーレスですが、自社構築のインフラストラクチャには常に制限があります。クラウドサービスへのシームレスなアクセスにより、「ほぼ無制限」のリソースプールが実現します。同時に、開発者がビジネスアプリケーションを設計する際には、サーバーレスプラットフォーム上でビジネスサービスのデプロイメントを直接完了するだけでなく、メッセージミドルウェアやデータベースなどのサービスも直接取得する必要があります。クラウドベンダーに接続するソリューションを導入する企業が増え、運用・保守管理コストが削減されます。しかし、開発者にとっては、これを透明性と一貫性を持って行うのが最適です。

理由3: より徹底したIaC機能

すべてがサービスであり、クラウドリソース、自社構築のインフラストラクチャ、さまざまなエンタープライズアプリケーションを記述するには、統一されたモデルを使用する必要があります。 Terraform と Kubernetes は、開発者向けの IaC 仕様に統合および統一できます。メリットとしては、クラウドリソースの管理機能、コンテナエコシステムの豊富な運用および保守機能、複雑なアプリケーションの統合オーケストレーションなどが挙げられます。

理由 4: Terraform のオープンソースバージョンはクライアントモードで動作し、Kubernetes のように最終状態を維持できません。

Terraform オープンソースディストリビューションはクライアントモードでのみ動作するため、ユーザーは配信完了後にサービスステータスを維持できず、ネットワーク障害が発生して配信が失敗した場合は手動で再試行する必要があります。 Kubernetes は開発者に最終状態指向の IaC コンセプトをもたらし、コントローラーモードを通じてターゲットリソースの状態を維持します。これにより、自動化レベルでの Terraform ツールの利点がさらに強化されます。

KubeVela は、開発者に統一された API 抽象化を提供する最新のソフトウェア配信コントロールプレーンであり、開発者は同じ IaC アプローチを使用して一般的なアプリケーションとクラウドサービスの両方を配信できます。 KubeVela は Terraform API と Kubernetes API を直接サポートします。すべての Terraform モジュールとすべての Kubernetes オブジェクトは、変更せずに再利用できます。 KubeVela を使用すると、上記の 3 つの要求を簡単に実現できます。また、Kubernetes ネイティブ CRD を定義してクラウドサービスに接続し、エクスペリエンスをよりネイティブにする、Crossplane プロジェクトの別のモデルも確認しました。 KubeVela は当然のことながら Crossplane API もサポートしています。

次に、KubeVela が Terraform を使用して 2 つの部分を通じてユーザーに統一された IaC エクスペリエンスを提供する方法を詳しく見てみましょう。

パート 1 では、Terraform と KubeVela を連携させる方法を紹介します。これには、Terraform と KubeVela に関する基本的な知識が必要です。
パート 2 では、次のような KubeVela によるクラウドサービスの実例を紹介します。

1) KubeVela を通じて Cloud ECS インスタンスにパブリック IP アドレスを提供します。

2) ECS インスタンスをトンネルサーバーとして使用して、イントラネット環境内の任意のコンテナサービスへのパブリックアクセスを提供します。

Terraform モジュールを KubeVela コンポーネントに変換する

Terraform モジュールの準備

十分にテストされた Terraform モジュールがすでにある場合は、この手順をスキップできます。

始める前に、以下のものを用意してください。

Terraform CLIをインストールする[1]
クラウドサービスアカウント (AK/SK) を準備します。この記事ではAlibaba Cloudを使用します。
Terraform の使用に関する基本を学びます。

これはこのデモに使用したTerraformモジュールです[2]

1. Terraform モジュールをダウンロードします。

 gitクローンhttps://github.com/wonderflow/terraform-alicloud-ecs-instance.git
 cd terraform - alicloud - ecs -インスタンス

2. Alibaba Cloud Provider の最新の安定バージョンを初期化してダウンロードします。

テラフォーム初期化

3. Alibaba Cloud 認証アカウント情報を設定します。

エクスポートALICLOUD_ACCESS_KEY = "アクセスキーID"
 export ALICLOUD_SECRET_KEY = "アクセスキーシークレット"
 export ALICLOUD_REGION = "あなたの地域ID"

provider.tf ファイルを作成してアカウント情報を設定することもできます。

プロバイダー「alicloud」 {
 access_key = "アクセスキーID"
 secret_key = "あなたのアクセスキーの秘密"
地域= "cn-杭州"
 }

4. リソースの作成が正常かどうかをテストします。

 terraform apply - var -ファイル= test / test .tfvars

5. テストが正常になったら、作成されたリソースをすべて破棄します。

 terraform destroy - var -ファイル= test / test .tfvars

この時点で、必要に応じてこのモジュールを独自のコードリポジトリにプッシュすることもできます。

Terrafrom モジュールを KubeVela 拡張コンポーネントタイプに変換する

このステップが核心です。始める前に、Kubevelaコントロールプレーン[3]がインストールされていることを確認してください。 Kubernetes クラスターがなくても心配はいりません。簡単なデモンストレーションの場合は、VelaD を使用してワンクリックでインストールするだけで十分です。

先ほど準備した Terraform モジュールを使用して、次のアクションを実行します。

KubeVela コンポーネント定義を生成します。

 vela def init ecs -- type component -- provider alibaba -- desc "Alibaba Cloud Elastic Compute Service の Terraform 構成" -- git https://github.com/wonderflow/terraform-alicloud-ecs-instance.git > alibaba-ecs-def.yaml
 vela kube を適用- f alibaba - ecs - def .yaml

モジュールをカスタマイズしている場合は、独自のコードリポジトリアドレスを直接使用してください。

この時点で、ECS モジュールが KubeVela の拡張コンポーネントタイプとして正常に追加されました。詳細はこちら[4]をご覧ください。 Vela プラットフォームの開発者は、このタイプのコンポーネントを直接使い始めることができます。次のコマンドを実行すると、自動的に生成されたコンポーネントの使用方法のドキュメントを表示できます。

ベラショーアリババ- ecs
 ＃または
velaショーalibaba - ecs - web

とても簡単じゃないですか？ KubeVela には Terraform 用の完全なツールチェーンがありますが、コミュニティがユーザーにすぐに使用できるプラグインを提供しているため、すべての Terraform モジュールに対してこの操作を繰り返す必要はありません。変換されたコンポーネントを取得するには、対応するクラウドベンダーのプラグインをインストールするだけです。次に、この機能を適用して、いくつかの興味深いシナリオを試してみましょう。

クラウドサービスを使用してローカルコンテナアプリケーションをパブリックネットワークに公開する

このセクションでは、特定のポートを使用して任意の Kubernetes サービスを公開できるソリューションを紹介します。ソリューションは次のものから構成されます。

KubeVela 環境。パート 1 で練習した場合は、すでにお持ちです。
Alibaba Cloud ECS の場合、KubeVela はアクセスキーを通じて小さな ECS (1u1g) を自動的に作成します。
FRP [5]では、KubeVelaはサーバー側とクライアント側の両方でこのプロキシを起動します。

KubeVela環境を準備する

KubeVelaをインストールする

 curl - fsSl https://static.kubevela.net/script/install-velad.sh |バッシュ
ベラドインストール

インストールの詳細については文書1 [6]を参照してください。

TerraformアドオンとAlibabaプロバイダーを有効にする

 velaアドオンでTerraformを有効にする
velaアドオンでTerraformを有効にする- alibaba

認証情報を追加する

 velaプロバイダーadd terraform - alibaba -- ALICLOUD_ACCESS_KEY < "your-accesskey-id" > -- ALICLOUD_SECRET_KEY "your-accesskey-secret" -- ALICLOUD_REGION < your - region > -- name terraform - alibaba - default

他のクラウドの詳細については文献2 [7]を参照。

パブリックIPアドレスを持つECSインスタンスをデプロイし、FRPサービスを開始する

猫<< EOF |ベラアップ- f -
 # YAMLが始まります
apiバージョン:コア。オーム。開発版/ v1beta1
種類:アプリケーション
メタデータ:
名前: ecs -デモ
仕様:
コンポーネント:
 -名前: ecs -デモ
タイプ: alibaba - ecs
プロパティ:
プロバイダーリファレンス:
名前: terraform - alibaba -デフォルト
接続シークレットをRefに書き込む:
名前:出力- ecs
名前: "test-terraform-vela-123"
インスタンスタイプ: "ecs.n1.tiny"
ホスト名: "test-terraform-vela"
パスワード: 「Test-123456!」
インターネット最大帯域幅: "10"
パブリック IP アドレスを関連付ける: "true"
インスタンス料金タイプ: 「後払い」
ユーザーデータ URL : "https://raw.githubusercontent.com/wonderflow/terraform-alicloud-ecs-instance/master/frp.sh"
ポート:
 - 8080
 - 8081
 - 8082
 - 8083
 - 9090
 - 9091
 - 9092
タグ:
 created_by : 「Terraform-of-KubeVela」
 created_from : "module-tf-alicloud-ecs-instance"
 # YAML終了
終了

このアプリケーション定義は、パブリック IP アドレスを持つ ECS インスタンスをデプロイします。

各フィールドの詳細を確認するには、次のコマンドを使用します。

ベラショーアリババ- ecs

上記のデプロイメントコマンドを実行した後、次の方法でアプリケーションのデプロイメントステータスを表示できます。

 velaステータスecs -デモ
velaログecs -デモ

アプリケーションがデプロイされた後、次のコマンドを実行して IP アドレスを取得できます。

 $ kubectlシークレット出力を取得- ecs -- template = {{.データ。このパブリックIP base64 --デコード
 [ "121.196.106.174" ]

FRP サービス管理ページには、IP アドレス 9091 からアクセスできます。初期アカウントパスワードは admin: vela123 です。これまでに、ECS サービスの展開が完了しました。

FRP サービスの使用

FRP クライアントの使い方は非常に簡単で、クラスター内の任意のサービスにパブリック IP を提供できます。

1. FRP-Proxy を個別に展開します。

猫<< EOF |ベラアップ- f -
 apiバージョン:コア。オーム。開発版/ v1beta1
種類:アプリケーション
メタデータ:
名前: frp -プロキシ
仕様:
コンポーネント:
 -名前: frp -プロキシ
タイプ:労働者
プロパティ:
イメージ: oamdev / frpc : 0.43.0
環境:
 -名前:サーバーアドレス
値: "121.196.106.174"
 -名前:サーバーポート
値: "9090"
 -名前:ローカルポート
値: "80"
 -名前:接続名
値: "velaux-service"
 -名前:ローカルIP
値: "velaux.vela-system"
 -名前:リモートポート
値: "8083"
終了

この場合、local_ip を velaux.vela-system として指定します。これは、名前空間 vela-system 内の velaux という名前の Kubernetes サービスにアクセスすることを意味します。パブリック IP:8083 経由でサービスにアクセスできます。

2. エージェントと通常のアプリケーションを一緒に展開します。

猫<< EOF |ベラアップ- f -
 # YAMLが始まります
apiバージョン:コア。オーム。開発版/ v1beta1
種類:アプリケーション
メタデータ:
名前:作曲-アプリ
仕様:
コンポーネント:
 -名前:ウェブ-新規
タイプ: Webサービス
プロパティ:
イメージ: oamdev / hello - world : v2
ポート:
 -ポート: 8000
公開: true
 -名前: frp -ウェブ
タイプ:労働者
プロパティ:
イメージ: oamdev / frpc : 0.43.0
環境:
 -名前:サーバーアドレス
値: "121.196.106.174"
 -名前:サーバーポート
値: "9090"
 -名前:ローカルポート
値: "8000"
 -名前:接続名
値: "composed-app"
 -名前:ローカルIP
値: "web-new.default"
 -名前:リモートポート
値: "8082"
終了

デプロイが完了すると、パブリック IP:8082 を介してサービスにアクセスできるようになります。もう 1 つの方法としては、FRP-Proxy を Trait として定義し、サービスを公開する必要があるコンポーネントに直接マウントする方法があります。 KubeVela のドキュメントを読んで、このメソッドの実装を調べていただければ幸いです。

環境をきれいにする

テスト中に作成されたアプリケーションをクリーンアップするには、次のコマンドを使用します。

 vela削除構成-アプリ- y
 vela削除frp -プロキシ- y
 vela ecsを削除-デモ- y

アプリケーションが削除されると、クラウドサービスコンポーネントも破棄されます。

これまで、特定のユースケースを使用して、KubeVela がクラウドサービスと共通アプリケーションの統一された記述と配信をどのように実現できるかについて説明してきました。ぜひマスターしていただき、ご自身の環境でいろいろと試していただければ幸いです。このケースを通じて、KubeVela と Terraform を組み合わせた最終的な効果についても大まかに理解できるはずです。 KubeVela の詳細については、公式の KubeVela ドキュメントをお読みください。

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