Визначення та застосування Тerraform

Що, якщо замість традиційних методів управління серверами та ресурсами в хмарі можна створювати, змінювати та керувати всією інфраструктурою через чітко написані та керовані конфігураційні файли? “Тerraform – що це?”. Це питання все частіше звучить у світі сучасних технологій.

Цей інструмент здатний перетворити ваш підхід до управління інфраструктурою. Але що робить його настільки унікальним і затребуваним у сфері IT? Давайте поглянемо на цей інструмент ближче…

Terraform – це програмне забезпечення з відкритим вихідним кодом, створене і підтримуване компанією HashiCorp. Його основна мета – надати можливість керувати інфраструктурою як кодом (IaC). Але що таке інфраструктура як код? Це парадигма управління IT-інфраструктурою, в якій вся необхідна конфігурація і параметри визначаються і управляються програмним чином, через спеціальні файли конфігурації. Замість ручного втручання адміністратора, вся інфраструктура стає керованою кодом. Це дає змогу автоматизувати процеси розгортання, налаштування та керування серверами, мережами, базами даних та іншими ресурсами.

Стосовно Terraform, IaC означає, що ви можете створювати, змінювати й керувати інфраструктурою вашого застосунку, використовуючи декларативну мову конфігурації. Такий підхід гарантує, що інфраструктура буде передбачуваною, надійною і масштабованою, а процес розроблення та управління – набагато ефективнішим і зручнішим.

Історія створення та розвитку

З появою хмарних обчислень і масштабного розвитку віртуалізації, компанії зіткнулися з новими викликами. Управління всією інфраструктурою вручну стало трудомістким процесом, схильним, до того ж, до помилок. Тому, ручне налаштування кожного сервера, мережі та інших ресурсів стало непрактичним, особливо у великих і складних середовищах.

Саме в цей момент виникла потреба в інструменті, який дав би змогу описувати й керувати інфраструктурою у вигляді коду. Terraform був створений для того, щоб зробити цей процес автоматизованим і керованим.

Нагадаємо основні етапи розвитку: 

• Версія 0.1 (2014 рік): перша версія і перший крок до створення універсального інструменту для управління інфраструктурою як кодом. На той момент він підтримував обмежений набір хмарних провайдерів і базові функції.

• Розвиток екосистеми (2015-2017 роки): інструмент став швидко набирати популярність завдяки своїй простоті та гнучкості. За цей час було додано нових провайдерів, даючи змогу взаємодіяти з різними хмарними та інфраструктурними сервісами. Також з’явилися модулі, які дають змогу перевикористовувати код і спрощують управління великими конфігураціями.

• Версія 0.9 і 1.0 (2017 рік): ця версія внесла безліч поліпшень у Terraform модулі, включно з розширеними можливостями управління станом інфраструктури. 1.0 стала версією, що позначила початок більш стабільного і надійного шляху розвитку.

• Terraform Cloud (2018 рік і далі): це хмарний сервіс, що надає можливість спільного використання конфігурацій, управління станом та інші інструменти для командної роботи. Це посилило позиції Terraform як ключового інструменту в хмарному управлінні.

• Останні оновлення та перспективи (останні роки): Terraform продовжує розвиватися, додаючи нові функції та інтеграції, як-от покращена робота з Kubernetes і надійніше управління станом. Водночас він продовжує підтримувати велику спільноту розробників, які активно роблять свій внесок у розвиток проєкту.

Таким чином, Terraform продовжує еволюціонувати, зберігаючи свою репутацію надійного і гнучкого інструменту, і продовжує залишатися одним з найпопулярніших інструментів у своєму класі.

Terraform основи

Розглянемо деякі ключові принципи, на яких будується терраформ. Це – фундамент, який дає нам розуміння того, як керувати інфраструктурою нашого проєкту.

• Конфігураційні файли

Являють собою текстові файли, написані мовою HashiCorp Configuration Language (HCL) або у форматі JSON. У цих файлах описується бажаний стан інфраструктури, включаючи сервери, мережі, бази даних та інші ресурси. Цей опис у вигляді коду визначає, який вигляд і як має працювати ваша інфраструктура. У цих файлах ви вказуєте, які ресурси вам потрібні, як вони мають бути налаштовані і як вони взаємодіють один з одним. Terraform використовує ці файли як вихідні дані для створення та управління ресурсами у вашій інфраструктурі.

• Планування та застосування змін

Перед тим, як Terraform внесе будь-які зміни у вашу інфраструктуру, він створює план (plan), який детально описує, що саме буде змінено і як це вплине на поточну інфраструктуру. Це важливий етап, який дає змогу вам розуміти, які ресурси буде створено, змінено або видалено.

Після цього зміни застосовуються до вашої інфраструктури. Це забезпечує контроль і безпеку, оскільки ви бачите всі зміни, які будуть внесені, перш ніж вони фактично відбудуться.

• Стан інфраструктури

Це файл (зазвичай у форматі JSON), який містить інформацію про поточний стан ваших ресурсів і зв’язків між ними. Зберігається локально на вашому комп’ютері або в хмарному сховищі, залежно від того, як налаштоване ваше середовище. Стан у Terraform – це внутрішній механізм, який дає змогу відстежувати, які ресурси вже існують в інфраструктурі та як вони були налаштовані. Це позбавляє від необхідності вручну відстежувати стан кожного ресурсу і дозволяє визначити, які зміни потрібно внести, щоб досягти бажаного стану, описаного в конфігураційних файлах.

Усі ці принципи забезпечують надійне і передбачуване управління вашою IT-інфраструктурою.

Переваги 

Поговоримо про те, чому Terraform стає невід’ємним компонентом для багатьох професіоналів у галузі інформаційних технологій.

• Масштабованість і гнучкість

Однією з ключових переваг тераформ є його масштабованість і гнучкість. Це дає змогу описувати й керувати інфраструктурою будь-якого розміру та складності. Незалежно від того, чи потрібні вам десятки віртуальних машин або складні мережеві конфігурації, цей інструмент допомагає створювати та змінювати ресурси відповідно до ваших потреб. Завдяки цій масштабованості – ідеально підходить для невеликих стартапів, а також для великих корпорацій з величезними і складними IT-інфраструктурами.

• Підтримка безлічі хмарних провайдерів

Ще однією значною перевагою є здатність цього ПЗ працювати з безліччю хмарних провайдерів. Незалежно від того, чи використовуєте ви Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Cloud Platform (GCP) або інші хмарні платформи, він забезпечує єдиний і зручний спосіб управління вашою інфраструктурою. Це дає змогу створювати гібридні інфраструктури, комбінуючи ресурси з різних хмарних і локальних джерел.

• Суспільство та екосистема

Має активну та широку спільноту розробників і користувачів, які обмінюються знаннями, створюють корисні модулі та вирішують складні проблеми разом. Приєднавшись до цієї спільноти, розробники можуть отримати підтримку, поради та ідеї для оптимізації своїх конфігурацій і поліпшення продуктивності.

Крім того, Terraform має багату екосистему плагінів і модулів, що надаються як самою HashiCorp, так і зовнішніми розробниками.

Практичне використання 

• Створення та керування віртуальними машинами

Одним із поширених сценаріїв використання Terraform є створення та управління віртуальними машинами в хмарних середовищах. Припустимо, у вас є проєкт, що вимагає кілька віртуальних машин для хостингу програми. Ось як ви можете це зробити з Terraform:

1. Визначення конфігурації:

Створіть конфігураційний файл, наприклад main.tf, у якому визначте параметри віртуальних машин, такі як типи, кількість, образи та інші параметри. Приклад:

provider "aws" {

  region = "us-west-2"

}

resource "aws_instance" "example" {

  ami           = "ami-0c55b159cbfafe1f0"

  instance_type = "t2.micro"

  count         = 3

  tags = {

    Name = "example-instance-${count.index}"

  }

}

У цьому прикладі використовується провайдер AWS. Він створює три віртуальні машини типу t2.micro з певним образом.

2. Ініціалізація:

У командному рядку виконайте команду terraform init у директорії, де знаходиться ваш конфігураційний файл. Це завантажить необхідні плагіни та налаштує робоче середовище.

3. Планування та застосування:

Після успішної ініціалізації виконайте terraform plan для перегляду плану змін. Після перевірки, що все коректно, виконайте terraform apply для створення віртуальних машин.

4. Управління інфраструктурою:

Ви можете використовувати Terraform для зміни кількості віртуальних машин, їхні типи та інші параметри. ПЗ виявить різницю між поточним станом і бажаним станом (визначеним у конфігураційних файлах) і застосує необхідні зміни.

• Налаштування мережевої інфраструктури

Terraform також дає змогу легко налаштовувати мережеві аспекти вашої інфраструктури. Припустимо, ви хочете створити віртуальну приватну мережу (VPC) і налаштувати в ній підмережі та правила фаєрвола:

1. Визначення мережевої конфігурації:

У конфігураційному файлі визначте вашу VPC, підмережі та правила фаєрвола. Приклад:

resource "aws_vpc" "example" {

  cidr_block = "10.0.0.0/16"

}

resource "aws_subnet" "example_subnet" {

  count = 2

  vpc_id     = aws_vpc.example.id

  cidr_block = "10.0.1.0/24"

}

resource "aws_security_group" "example_security_group" {

  vpc_id = aws_vpc.example.id

  ingress {

    from_port   = 80

    to_port     = 80

    protocol    = "tcp"

    cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]

  }

}

Цей приклад створює VPC з двома підмережами і дозволяє вхідний трафік на порт 80 з будь-якого джерела.

2. Планування та застосування змін:

Після визначення конфігурації виконайте terraform plan і terraform apply так само, як і для віртуальних машин. Terraform створить і налаштує VPC, підмережі та правила фаєрвола відповідно до ваших вказівок.

3. Управління:

Подібно до віртуальних машин, ви можете вільно змінювати параметри, як-от підмережі та правила фаєрвола, шляхом редагування конфігураційних файлів і впровадження необхідних змін.

Висновок

Як бачимо, Terraform став невід’ємною частиною сучасного хмарного програмування. Його простота у використанні, гнучкість і підтримка різних хмарних провайдерів роблять його кращим вибором для багатьох компаній і розробників.

А з розвитком технологій хмарних обчислень Terraform продовжить еволюціонувати. Очікується, що буде додано нові можливості та інтеграції, що зробить процес управління інфраструктурою ще більш ефективним і зручним для розробників. Адже це – не просто інструмент, це рішення, яке полегшує життя розробникам, даючи їм змогу зосереджуватися на створенні, а не на управлінні інфраструктурою.