فارسی

با این راهنمای جامع Terraform بر «زیرساخت به عنوان کد» مسلط شوید. مفاهیم اصلی، بهترین شیوه‌ها و گردش‌کارهای پیشرفته برای مدیریت زیرساخت ابری و محلی در مقیاس جهانی را بیاموزید.

زیرساخت به عنوان کد: راهنمای جامع Terraform برای تیم‌های جهانی

در چشم‌انداز دیجیتال پرشتاب امروزی، سرعتی که سازمان‌ها می‌توانند ارزش ارائه دهند، یک مزیت رقابتی حیاتی است. به طور سنتی، مدیریت زیرساخت فناوری اطلاعات—تأمین سرورها، پیکربندی شبکه‌ها، راه‌اندازی پایگاه‌های داده—یک فرآیند دستی، زمان‌بر و مستعد خطا بود. این رویکرد دستی باعث ایجاد تنگناها، منجر به عدم سازگاری بین محیط‌ها و تبدیل مقیاس‌پذیری به یک چالش بزرگ می‌شد. راه‌حل این مشکل مدرن، یک تغییر پارادایم در تفکر است: با زیرساخت خود با همان دقت و انضباطی رفتار کنید که با کد اپلیکیشن خود رفتار می‌کنید. این اصل اصلی زیرساخت به عنوان کد (IaC) است.

در میان ابزارهای قدرتمندی که برای حمایت از این پارادایم ظهور کرده‌اند، Terraform شرکت HashiCorp به عنوان یک پیشرو جهانی برجسته است. این ابزار به تیم‌ها اجازه می‌دهد تا زیرساخت را به صورت ایمن و کارآمد در هر ابر یا سرویسی تعریف، تأمین و مدیریت کنند. این راهنما برای مخاطبان جهانی از توسعه‌دهندگان، مهندسان عملیات و رهبران فناوری اطلاعات طراحی شده است که به دنبال درک و پیاده‌سازی Terraform هستند. ما مفاهیم اصلی آن را بررسی خواهیم کرد، از طریق مثال‌های عملی پیش خواهیم رفت و بهترین شیوه‌های لازم برای بهره‌برداری موفق از آن را در یک محیط تیمی مشترک و بین‌المللی تشریح خواهیم کرد.

زیرساخت به عنوان کد (IaC) چیست؟

زیرساخت به عنوان کد، عمل مدیریت و تأمین زیرساخت فناوری اطلاعات از طریق فایل‌های تعریف ماشین‌خوان است، نه از طریق پیکربندی سخت‌افزار فیزیکی یا ابزارهای پیکربندی تعاملی. به جای کلیک کردن دستی در کنسول وب یک ارائه‌دهنده ابری برای ایجاد یک ماشین مجازی، شما کدی می‌نویسید که وضعیت مطلوب آن ماشین را تعریف می‌کند. این کد سپس توسط یک ابزار IaC، مانند Terraform، استفاده می‌شود تا زیرساخت دنیای واقعی را با تعریف شما مطابقت دهد.

مزایای اتخاذ رویکرد IaC تحول‌آفرین است:

ابزارهای IaC معمولاً یکی از دو رویکرد را دنبال می‌کنند: دستوری (imperative) یا توصیفی (declarative). رویکرد دستوری («چگونه») شامل نوشتن اسکریپت‌هایی است که مراحل دقیق برای رسیدن به یک وضعیت مطلوب را مشخص می‌کنند. رویکرد توصیفی («چه چیزی»)، که Terraform از آن استفاده می‌کند، شامل تعریف وضعیت نهایی مطلوب زیرساخت شماست و خود ابزار کارآمدترین راه برای دستیابی به آن را پیدا می‌کند.

چرا Terraform را انتخاب کنیم؟

در حالی که چندین ابزار IaC در دسترس هستند، Terraform به دلایل کلیدی که آن را برای سازمان‌های متنوع و جهانی بسیار مناسب می‌سازد، محبوبیت زیادی کسب کرده است.

معماری مستقل از ارائه‌دهنده (Provider Agnostic)

Terraform به یک ارائه‌دهنده ابری واحد وابسته نیست. این ابزار از یک معماری مبتنی بر پلاگین با «ارائه‌دهندگان» (providers) برای تعامل با مجموعه وسیعی از پلتفرم‌ها استفاده می‌کند. این شامل ابرهای عمومی بزرگ مانند Amazon Web Services (AWS)، Microsoft Azure و Google Cloud Platform (GCP)، و همچنین راه‌حل‌های داخلی (on-premise) مانند VMware vSphere، و حتی ارائه‌دهندگان پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS) و نرم‌افزار به عنوان سرویس (SaaS) مانند Cloudflare، Datadog یا GitHub می‌شود. این انعطاف‌پذیری برای سازمان‌هایی با استراتژی‌های چند ابری (multi-cloud) یا ترکیبی (hybrid-cloud) بسیار ارزشمند است و به آن‌ها اجازه می‌دهد از یک ابزار و گردش‌کار واحد برای مدیریت کل زیرساخت خود استفاده کنند.

پیکربندی توصیفی با HCL

Terraform از زبان خاص دامنه خود به نام HashiCorp Configuration Language (HCL) استفاده می‌کند. HCL طوری طراحی شده است که برای انسان خوانا و نوشتن آن آسان باشد و تعادلی بین گویایی مورد نیاز برای زیرساخت‌های پیچیده و منحنی یادگیری ملایم ایجاد می‌کند. ماهیت توصیفی آن به این معنی است که شما توصیف می‌کنید چه زیرساختی می‌خواهید، و Terraform منطق چگونگی ایجاد، به‌روزرسانی یا حذف آن را مدیریت می‌کند.

مدیریت وضعیت (State) و برنامه‌ریزی

این یکی از قدرتمندترین ویژگی‌های Terraform است. Terraform یک فایل وضعیت (state file) (معمولاً به نام terraform.tfstate) ایجاد می‌کند که به عنوان یک نقشه بین پیکربندی شما و منابع دنیای واقعی که مدیریت می‌کند، عمل می‌کند. قبل از اعمال هرگونه تغییر، Terraform یک دستور plan را اجرا می‌کند. این دستور وضعیت مطلوب شما (کد شما) را با وضعیت فعلی (فایل وضعیت) مقایسه کرده و یک برنامه اجرایی تولید می‌کند. این برنامه دقیقاً به شما نشان می‌دهد که Terraform چه کاری انجام خواهد داد—کدام منابع ایجاد، به‌روزرسانی یا تخریب خواهند شد. این گردش‌کار «پیش‌نمایش قبل از اعمال» یک شبکه ایمنی حیاتی فراهم می‌کند، از تغییرات تصادفی جلوگیری کرده و به شما اطمینان کامل در استقرارهایتان می‌دهد.

یک اکوسیستم متن‌باز و پر رونق

Terraform یک پروژه متن‌باز با یک جامعه جهانی بزرگ و فعال است. این امر منجر به ایجاد هزاران ارائه‌دهنده و یک رجیستری عمومی Terraform پر از ماژول‌های قابل استفاده مجدد شده است. ماژول‌ها مجموعه‌های از پیش بسته‌بندی شده‌ای از پیکربندی‌های Terraform هستند که می‌توانند به عنوان بلوک‌های سازنده برای زیرساخت شما استفاده شوند. به جای نوشتن کد از ابتدا برای راه‌اندازی یک ابر خصوصی مجازی (VPC) استاندارد، می‌توانید از یک ماژول خوب بررسی شده و مورد حمایت جامعه استفاده کنید و در زمان صرفه‌جویی کرده و بهترین شیوه‌ها را اعمال کنید.

شروع کار با Terraform: راهنمای گام به گام

بیایید از تئوری به عمل برویم. این بخش شما را در نصب Terraform و ایجاد اولین قطعه از زیرساخت ابری خود راهنمایی می‌کند.

پیش‌نیازها

قبل از شروع، شما نیاز دارید به:

نصب

Terraform به صورت یک فایل باینری واحد توزیع می‌شود. ساده‌ترین راه برای نصب آن، بازدید از صفحه رسمی دانلودهای Terraform و دنبال کردن دستورالعمل‌های مربوط به سیستم‌عامل خود است. پس از نصب، می‌توانید با باز کردن یک جلسه ترمینال جدید و اجرای دستور terraform --version آن را تأیید کنید.

اولین پیکربندی Terraform شما: یک باکت S3 در AWS

ما با یک مثال ساده اما کاربردی شروع می‌کنیم: ایجاد یک باکت S3 در AWS، یک منبع ذخیره‌سازی ابری رایج. یک دایرکتوری جدید برای پروژه خود ایجاد کنید و در داخل آن، فایلی به نام main.tf بسازید.

کد زیر را به فایل main.tf خود اضافه کنید. توجه داشته باشید که باید "my-unique-terraform-guide-bucket-12345" را با یک نام منحصربه‌فرد جهانی برای باکت S3 خود جایگزین کنید.

فایل: main.tf

terraform { required_providers { aws = { source = "hashicorp/aws" version = "~> 5.0" } } } provider "aws" { region = "us-east-1" } resource "aws_s3_bucket" "example_bucket" { bucket = "my-unique-terraform-guide-bucket-12345" tags = { Name = "My Terraform Guide Bucket" Environment = "Dev" ManagedBy = "Terraform" } }

بیایید بررسی کنیم که این کد چه کاری انجام می‌دهد:

گردش‌کار اصلی Terraform

حالا که فایل پیکربندی خود را دارید، در ترمینال خود به دایرکتوری پروژه بروید و این مراحل را دنبال کنید.

۱. terraform init

این دستور دایرکتوری کاری شما را مقداردهی اولیه می‌کند. این دستور پیکربندی شما را می‌خواند، پلاگین‌های ارائه‌دهنده لازم (در این مورد، ارائه‌دهنده `aws`) را دانلود می‌کند و بک‌اند را برای مدیریت وضعیت راه‌اندازی می‌کند. شما فقط باید این دستور را یک بار برای هر پروژه اجرا کنید، یا هر زمان که یک ارائه‌دهنده جدید اضافه می‌کنید.

$ terraform init

۲. terraform plan

این دستور یک برنامه اجرایی ایجاد می‌کند. Terraform تعیین می‌کند که چه اقداماتی برای دستیابی به وضعیت تعریف شده در کد شما لازم است. این دستور خلاصه‌ای از آنچه اضافه، تغییر یا تخریب خواهد شد را به شما نشان می‌دهد. از آنجایی که این اولین اجرای ماست، پیشنهاد ایجاد یک منبع جدید را خواهد داد.

$ terraform plan

خروجی را با دقت بررسی کنید. این بررسی ایمنی شماست.

۳. terraform apply

این دستور تغییرات توصیف شده در برنامه را اعمال می‌کند. این دستور دوباره برنامه را به شما نشان می‌دهد و قبل از ادامه، تأیید شما را می‌خواهد. `yes` را تایپ کرده و Enter را فشار دهید.

$ terraform apply

اکنون Terraform با API AWS ارتباط برقرار کرده و باکت S3 را ایجاد می‌کند. پس از اتمام، می‌توانید وارد کنسول AWS خود شوید تا منبع تازه ایجاد شده خود را ببینید!

۴. terraform destroy

وقتی کارتان با منابع تمام شد، می‌توانید به راحتی آنها را پاک کنید. این دستور همه چیزهایی که تخریب خواهند شد را به شما نشان می‌دهد و مانند `apply`، درخواست تأیید می‌کند.

$ terraform destroy

این حلقه ساده `init -> plan -> apply` گردش‌کار بنیادی است که شما برای تمام پروژه‌های Terraform خود استفاده خواهید کرد.

بهترین شیوه‌های Terraform برای تیم‌های جهانی

حرکت از یک فایل واحد روی لپ‌تاپ شما به مدیریت زیرساخت تولید برای یک تیم توزیع شده، نیازمند یک رویکرد ساختاریافته‌تر است. پایبندی به بهترین شیوه‌ها برای مقیاس‌پذیری، امنیت و همکاری حیاتی است.

ساختاردهی پروژه‌های شما با ماژول‌ها

با رشد زیرساخت شما، قرار دادن همه چیز در یک فایل main.tf غیرقابل مدیریت می‌شود. راه‌حل استفاده از ماژول‌ها است. یک ماژول Terraform یک بسته مستقل از پیکربندی‌هاست که به صورت گروهی مدیریت می‌شوند. آنها را مانند توابع در یک زبان برنامه‌نویسی در نظر بگیرید؛ آنها ورودی‌ها را می‌گیرند، منابع را ایجاد می‌کنند و خروجی‌ها را ارائه می‌دهند.

با تقسیم زیرساخت خود به اجزای منطقی (به عنوان مثال، یک ماژول شبکه، یک ماژول وب سرور، یک ماژول پایگاه داده)، شما به دست می‌آورید:

یک ساختار پروژه رایج ممکن است به این شکل باشد:

/environments /staging main.tf variables.tf outputs.tf /production main.tf variables.tf outputs.tf /modules /vpc main.tf variables.tf outputs.tf /web-server main.tf variables.tf outputs.tf

تسلط بر وضعیت (State): بک‌اند‌های راه دور و قفل‌گذاری

به طور پیش‌فرض، Terraform فایل وضعیت خود (`terraform.tfstate`) را در دایرکتوری محلی پروژه شما ذخیره می‌کند. این برای کار انفرادی خوب است، اما برای تیم‌ها یک مشکل بزرگ است:

راه‌حل استفاده از یک بک‌اند راه دور (remote backend) است. این به Terraform می‌گوید که فایل وضعیت را در یک مکان مشترک و راه دور ذخیره کند. بک‌اند‌های محبوب شامل AWS S3، Azure Blob Storage و Google Cloud Storage هستند. یک پیکربندی بک‌اند راه دور قوی همچنین شامل قفل‌گذاری وضعیت (state locking) است که از اجرای عملیات apply توسط بیش از یک نفر به طور همزمان جلوگیری می‌کند.

در اینجا مثالی از پیکربندی یک بک‌اند راه دور با استفاده از AWS S3 برای ذخیره‌سازی و DynamoDB برای قفل‌گذاری آورده شده است. این کد باید در بلوک `terraform` شما در `main.tf` قرار گیرد:

terraform { backend "s3" { bucket = "my-terraform-state-storage-bucket" key = "global/s3/terraform.tfstate" region = "us-east-1" dynamodb_table = "my-terraform-state-lock-table" encrypt = true } }

توجه: شما باید باکت S3 و جدول DynamoDB را از قبل ایجاد کنید.

ایمن‌سازی پیکربندی شما: مدیریت اسرار (Secrets)

هرگز، هرگز داده‌های حساس مانند رمزهای عبور، کلیدهای API یا گواهی‌نامه‌ها را مستقیماً در فایل‌های Terraform خود هاردکد نکنید. این فایل‌ها برای ثبت در کنترل نسخه در نظر گرفته شده‌اند، که اسرار شما را در معرض دید هر کسی که به مخزن دسترسی دارد قرار می‌دهد.

در عوض، از یک روش امن برای تزریق اسرار در زمان اجرا استفاده کنید:

پیکربندی‌های پویا: متغیرهای ورودی و مقادیر خروجی

برای اینکه پیکربندی‌های خود را قابل استفاده مجدد و انعطاف‌پذیر کنید، از هاردکد کردن مقادیر خودداری کنید. از متغیرهای ورودی (input variables) برای پارامتری کردن کد خود استفاده کنید. آنها را در یک فایل variables.tf تعریف کنید:

فایل: variables.tf

variable "environment_name" { description = "نام محیط (مثلاً staging، production)." type = string } variable "instance_count" { description = "تعداد نمونه‌های وب سرور برای استقرار." type = number default = 1 }

سپس می‌توانید با استفاده از `var.variable_name` به این متغیرها در فایل‌های دیگر خود ارجاع دهید.

به طور مشابه، از مقادیر خروجی (output values) برای نمایش اطلاعات مفید در مورد منابعی که ایجاد کرده‌اید استفاده کنید. این امر به ویژه برای ماژول‌ها مهم است. آنها را در یک فایل `outputs.tf` تعریف کنید:

فایل: outputs.tf

output "web_server_public_ip" { description = "آدرس IP عمومی وب سرور اصلی." value = aws_instance.web.public_ip }

این خروجی‌ها را می‌توان به راحتی از خط فرمان پرس‌وجو کرد یا به عنوان ورودی برای سایر پیکربندی‌های Terraform استفاده کرد.

همکاری و حاکمیت با کنترل نسخه

کد زیرساخت شما یک دارایی حیاتی است و باید با آن به همین شکل رفتار شود. تمام کدهای Terraform باید در یک سیستم کنترل نسخه مانند Git ذخیره شوند. این امکان را فراهم می‌کند:

همیشه یک فایل .gitignore را در پروژه خود قرار دهید تا از کامیت کردن فایل‌های حساس مانند فایل‌های وضعیت محلی، گزارش‌های خرابی یا پلاگین‌های ارائه‌دهنده جلوگیری کنید.

مفاهیم پیشرفته Terraform

هنگامی که با اصول اولیه راحت شدید، می‌توانید ویژگی‌های پیشرفته‌تری را برای بهبود گردش‌کارهای خود کاوش کنید.

مدیریت محیط‌ها با Workspaces

Terraform workspaces به شما امکان می‌دهد چندین فایل وضعیت مجزا را برای همان پیکربندی مدیریت کنید. این یک روش رایج برای مدیریت محیط‌های مختلف مانند `dev`، `staging` و `production` بدون تکرار کد شماست. شما می‌توانید با استفاده از `terraform workspace select ` بین آنها جابجا شوید و با `terraform workspace new ` موارد جدیدی ایجاد کنید.

گسترش عملکرد با Provisioners (یک نکته احتیاطی)

Provisionerها برای اجرای اسکریپت‌ها بر روی یک ماشین محلی یا راه دور به عنوان بخشی از ایجاد یا تخریب منابع استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، ممکن است از یک provisioner `remote-exec` برای اجرای یک اسکریپت پیکربندی بر روی یک ماشین مجازی پس از ایجاد آن استفاده کنید. با این حال، مستندات رسمی Terraform توصیه می‌کند که از provisionerها به عنوان آخرین راه‌حل استفاده شود. به طور کلی بهتر است از ابزارهای مدیریت پیکربندی اختصاصی مانند Ansible، Chef یا Puppet استفاده کنید، یا با استفاده از ابزاری مانند Packer، تصاویر ماشین سفارشی بسازید.

Terraform Cloud و Terraform Enterprise

برای سازمان‌های بزرگتر، HashiCorp پلتفرم‌های Terraform Cloud (یک سرویس مدیریت شده) و Terraform Enterprise (یک نسخه خود-میزبان) را ارائه می‌دهد. این پلتفرم‌ها بر پایه نسخه متن‌باز ساخته شده‌اند و یک محیط متمرکز برای همکاری تیمی، حاکمیت و اجرای سیاست‌ها فراهم می‌کنند. آنها ویژگی‌هایی مانند رجیستری ماژول خصوصی، سیاست به عنوان کد با Sentinel و ادغام عمیق با سیستم‌های کنترل نسخه را برای ایجاد یک خط لوله CI/CD کامل برای زیرساخت شما ارائه می‌دهند.

نتیجه‌گیری: استقبال از آینده زیرساخت

زیرساخت به عنوان کد دیگر یک عمل تخصصی برای شرکت‌های فناوری نخبه نیست؛ بلکه یک عنصر بنیادی از DevOps مدرن و یک ضرورت برای هر سازمانی است که به دنبال فعالیت با سرعت، قابلیت اطمینان و مقیاس در ابر است. Terraform ابزاری قدرتمند، انعطاف‌پذیر و مستقل از پلتفرم برای پیاده‌سازی مؤثر این پارادایم فراهم می‌کند.

با تعریف زیرساخت خود در کد، شما دنیایی از اتوماسیون، سازگاری و همکاری را باز می‌کنید. شما تیم‌های خود را، چه در یک دفتر باشند و چه در سراسر جهان پراکنده باشند، توانمند می‌سازید تا به طور یکپارچه با هم کار کنند. شما ریسک را کاهش می‌دهید، هزینه‌ها را بهینه می‌کنید و در نهایت توانایی خود را برای ارائه ارزش به مشتریان خود تسریع می‌کنید.

سفر به دنیای IaC ممکن است دلهره‌آور به نظر برسد، اما کلید آن شروع کوچک است. یک جزء ساده و غیرحیاتی از زیرساخت خود را بردارید، آن را در Terraform تعریف کنید و گردش‌کار `plan` و `apply` را تمرین کنید. با کسب اعتماد به نفس، به تدریج استفاده خود از Terraform را گسترش دهید، بهترین شیوه‌های ذکر شده در اینجا را اتخاذ کنید و آن را در فرآیندهای اصلی تیم خود ادغام کنید. سرمایه‌گذاری‌ای که امروز در یادگیری و پیاده‌سازی Terraform انجام می‌دهید، فردا سود قابل توجهی در چابکی و انعطاف‌پذیری سازمان شما به همراه خواهد داشت.