תשתית כקוד: שיטות עבודה מומלצות של Terraform לצוותים גלובליים

בעולם ממוקד הענן של היום, תשתית כקוד (IaC) הפכה לפרקטיקה הכרחית לניהול ואוטומציה של פריסות תשתית. Terraform, כלי IaC פופולרי של HashiCorp, מאפשר לצוותים להגדיר ולספק תשתית באמצעות שפת תצורה הצהרתית. פוסט זה בבלוג מתאר שיטות עבודה מומלצות חיוניות של Terraform כדי לעזור לצוותים גלובליים לנהל ביעילות את התשתית שלהם, לשפר את שיתוף הפעולה ולהבטיח עקביות בסביבות מגוונות.

למה Terraform ותשתית כקוד?

לפני שנצלול לשיטות עבודה מומלצות, בואו נבין את היתרונות של השימוש ב-Terraform וב-IaC:

• אוטומציה: הופכת את אספקת התשתית לאוטומטית, מצמצמת מאמץ ידני ושגיאות אפשריות.
• בקרת גרסאות: תצורות תשתית מטופלות כקוד, ומאפשרות בקרת גרסאות, שיתוף פעולה ויכולת ביקורת.
• עקביות: מבטיחה פריסות תשתית עקביות בסביבות שונות (פיתוח, הכנה, ייצור).
• יכולת חזרה: משחזרת בקלות הגדרות תשתית, מפשטת התאוששות מאסון ושינוי קנה מידה.
• שיתוף פעולה: מקלה על שיתוף פעולה בין חברי צוות באמצעות סקירות קוד ותצורה משותפת.
• הפחתת עלויות: מייעלת את ניצול המשאבים ומפחיתה את התקורה התפעולית.

הגישה ההצהרתית של Terraform, מערכת הספקים שלה ותמיכת הקהילה החזקה הופכים אותה לבחירה עוצמתית לניהול תשתית על פני ספקי ענן שונים וסביבות מקומיות. לדוגמה, חברת מסחר אלקטרוני גלובלית עשויה להשתמש ב-Terraform כדי לנהל את התשתית שלה על פני אזורי AWS בצפון אמריקה, אירופה ואסיה-פסיפיק, ולהבטיח פריסות עקביות וניצול יעיל של משאבים ברחבי העולם.

שיטות עבודה מומלצות של Terraform

1. הפכו את התשתית שלכם למודולרית

מודולי Terraform הם חבילות קוד תשתית הניתנות לשימוש חוזר ועצמאיות. הפיכת התשתית שלכם למודולרית מקדמת שימוש חוזר בקוד, מפשטת את התחזוקה ומשפרת את שיתוף הפעולה. מודול מעוצב היטב מכיל רכיבי תשתית ספציפיים, מה שמקל על הבנה, בדיקה ופריסה.

יתרונות המודולריזציה:

• שימוש חוזר: השתמשו באותו מודול על פני מספר פרויקטים או סביבות.
• תחזוקה: קל יותר לעדכן ולתחזק רכיבים ספציפיים מבלי להשפיע על חלקים אחרים בתשתית.
• יכולת בדיקה: בדקו מודולים בבידוד כדי לוודא שהם פועלים כהלכה.
• שיתוף פעולה: מאפשר לצוותים לעבוד על מודולים שונים במקביל.

דוגמה:

שקלו מודול ליצירת Virtual Private Cloud (VPC) ב-AWS. המודול יכיל את היצירה של VPC, רשתות משנה, טבלאות ניתוב וקבוצות אבטחה. צוותים אחרים יכולים אז לעשות שימוש חוזר במודול זה כדי ליצור VPCs בחשבונות AWS או אזורים שונים.

# vpc_module/main.tf
resource "aws_vpc" "main" {
 cidr_block = var.cidr_block
 enable_dns_hostnames = true
 enable_dns_support = true

 tags = {
 Name = var.vpc_name
 }
}

resource "aws_subnet" "private" {
 count = length(var.private_subnet_cidrs)
 vpc_id = aws_vpc.main.id
 cidr_block = var.private_subnet_cidrs[count.index]
 availability_zone = data.aws_availability_zones.available.names[count.index]

 tags = {
 Name = format("%s-private-%02d", var.vpc_name, count.index + 1)
 }
}

output "vpc_id" {
 value = aws_vpc.main.id
}

# main.tf (שימוש במודול VPC)
module "vpc" {
 source = "./vpc_module"
 vpc_name = "my-global-vpc"
 cidr_block = "10.0.0.0/16"
 private_subnet_cidrs = ["10.0.1.0/24", "10.0.2.0/24"]
}

output "vpc_id" {
 value = module.vpc.vpc_id
}

2. נהלו את מצב Terraform ביעילות

מצב Terraform הוא מרכיב חיוני הממפה משאבים מהעולם האמיתי לתצורה שלכם. חיוני לנהל את מצב Terraform ביעילות כדי להבטיח את השלמות והעקביות של התשתית שלכם. שימוש באחסון מצב מרחוק הוא שיטת עבודה מומלצת, במיוחד עבור צוותים העובדים בשיתוף פעולה.

יתרונות של אחסון מצב מרחוק:

• שיתוף פעולה: מאפשר למספר חברי צוות לעבוד על אותה תשתית במקביל.
• אבטחה: מאחסן מצב בצורה מאובטחת בחלק אחורי מרוחק (לדוגמה, AWS S3, Azure Blob Storage, Google Cloud Storage).
• ניהול גרסאות: מספק ניהול גרסאות ויכולת ביקורת של שינויי מצב.
• נעילה: מונע שינויים מקבילים למצב, ונמנע קונפליקטים.

דוגמה:

שימוש ב-AWS S3 וב-DynamoDB לאחסון מצב מרחוק ונעילה:

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

שיקולים חשובים:

• הצפנה: הצפינו את מצב Terraform שלכם כדי להגן על מידע רגיש.
• בקרת גישה: הטמיעו מדיניות בקרת גישה קפדנית כדי להגביל מי יכול לגשת ולשנות את המצב.
• גיבוי: גבו באופן קבוע את מצב Terraform שלכם כדי למנוע אובדן נתונים.

3. השתמשו במשתנים ואימות קלט

משתנים מאפשרים לכם לפרמטר תצורות Terraform שלכם, מה שהופך אותן לגמישות יותר וניתנות לשימוש חוזר. השתמשו במשתנים כדי להגדיר ערכים הניתנים להגדרה כגון גדלי מופעים, שמות אזורים ותגי משאבים. הטמיעו אימות קלט כדי לוודא שלמשתנים יש את הסוגים הנכונים ועומדים באילוצים ספציפיים.

יתרונות של משתנים ואימות קלט:

• גמישות: שנו בקלות תצורות מבלי לשנות את הקוד הבסיסי.
• שימוש חוזר: השתמשו באותה תצורה על פני סביבות שונות על ידי שינוי משתני הקלט.
• אימות: מנעו שגיאות על ידי אימות ערכי הקלט לפני החלת התצורה.

דוגמה:

# variables.tf
variable "instance_type" {
 type = string
 description = "The type of EC2 instance to launch."
 default = "t2.micro"
 validation {
 condition = contains(["t2.micro", "t3.small", "m5.large"], var.instance_type)
 error_message = "Invalid instance type. Choose from t2.micro, t3.small, or m5.large."
 }
}

variable "region" {
 type = string
 description = "The AWS region to deploy resources to."
 default = "us-east-1"
}

# main.tf
resource "aws_instance" "example" {
 ami = data.aws_ami.amazon_linux.id
 instance_type = var.instance_type
 tags = {
 Name = "Example Instance"
 }
}

4. הטמיעו בקרת גרסאות ו-CI/CD

אחסנו את תצורות Terraform שלכם במערכת בקרת גרסאות (לדוגמה, Git) כדי לעקוב אחר שינויים, לשתף פעולה עם חברי צוות ולחזור לגרסאות קודמות במידת הצורך. שלבו את Terraform עם צינור שילוב רציף/פריסה רציפה (CI/CD) כדי להפוך את הבדיקה והפריסה של התשתית שלכם לאוטומטיות.

יתרונות של בקרת גרסאות ו-CI/CD:

• שיתוף פעולה: מקלה על שיתוף פעולה באמצעות הסתעפות, מיזוג וסקירות קוד.
• יכולת ביקורת: מספק היסטוריה של שינויים ומי ביצע אותם.
• אוטומציה: הופכת את תהליך הבדיקה והפריסה לאוטומטי, ומצמצמת התערבות ידנית.
• אמינות: מבטיחה פריסות תשתית עקביות ואמינות.

דוגמה לתהליך עבודה של CI/CD:

1. מפתחים מבצעים שינויים בתצורת Terraform במאגר Git.
2. כלי CI/CD (לדוגמה, Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions) מפעיל צינור.
3. הצינור מריץ את Terraform validate כדי לבדוק את התחביר של התצורה.
4. הצינור מריץ את Terraform plan כדי להציג בתצוגה מקדימה את השינויים שיוחלו.
5. הצינור דורש אישור מחבר צוות כדי להמשיך בפריסה.
6. עם האישור, הצינור מריץ את Terraform apply כדי לפרוס את השינויים בתשתית.

# .gitlab-ci.yml
stages:
 - validate
 - plan
 - apply

validate:
 stage: validate
 image: hashicorp/terraform:latest
 script:
 - terraform init
 - terraform validate

plan:
 stage: plan
 image: hashicorp/terraform:latest
 script:
 - terraform init
 - terraform plan -out=tfplan
 artifacts:
 paths:
 - tfplan

apply:
 stage: apply
 image: hashicorp/terraform:latest
 script:
 - terraform init
 - terraform apply tfplan
 only:
 - master
 when: manual

5. פעלו לפי מוסכמת שמות עקבית

צרו מוסכמת שמות עקבית עבור משאבי התשתית שלכם כדי לשפר את הקריאות, התחזוקה ויכולת החיפוש. השתמשו בשמות משמעותיים ותיאוריים המציינים בבירור את המטרה והסביבה של המשאב. לדוגמה, במקום רק "ec2_instance", השתמשו ב-"web-server-prod-ec2".

יתרונות של מוסכמת שמות עקבית:

• קריאות: מקלה על הבנת מטרת המשאב במבט חטוף.
• תחזוקה: מפשטת את התחזוקה ופתרון הבעיות על ידי מתן הקשר ברור.
• יכולת חיפוש: מאפשרת לכם למצוא בקלות משאבים באמצעות דפוסי שמות עקביים.

דוגמה:

מוסכמת שמות עשויה לכלול את סוג המשאב, הסביבה ומזהה ייחודי:

• vpc-prod-001 (VPC ייצור)
• db-staging-002 (מסד נתונים להעלאה)
• lb-public-prod (מאזן עומסים ציבורי בייצור)

השתמשו במשתנים כדי ליצור באופן דינמי שמות משאבים בהתבסס על מוסכמת השמות שלכם:

variable "environment" {
 type = string
 description = "The environment (e.g., prod, staging, dev)."
}

resource "aws_instance" "example" {
 ami = data.aws_ami.amazon_linux.id
 instance_type = "t2.micro"
 tags = {
 Name = format("web-server-%s", var.environment)
 }
}

6. הבטיחו נתונים רגישים

הימנעו מקידוד קשיח של נתונים רגישים (לדוגמה, סיסמאות, מפתחות API, אישורים) ישירות בתצורות Terraform שלכם. במקום זאת, השתמשו בשיטות מאובטחות לניהול והחדרת נתונים רגישים לתשתית שלכם.

שיטות לאבטחת נתונים רגישים:

• Terraform Cloud/Enterprise: השתמשו ב-Terraform Cloud או Enterprise כדי לאחסן ולנהל סודות.
• Vault by HashiCorp: השתמשו ב-Vault כדי לאחסן ולנהל סודות בצורה מאובטחת, ושלבו אותם עם Terraform.
• ניהול סודות של ספק ענן: השתמשו בשירותי ניהול סודות המסופקים על ידי ספק הענן שלכם (לדוגמה, AWS Secrets Manager, Azure Key Vault, Google Cloud Secret Manager).
• משתני סביבה: השתמשו במשתני סביבה כדי להעביר נתונים רגישים לתצורות Terraform (השתמשו בזהירות והבטיחו אמצעי אבטחה נאותים).

דוגמה לשימוש ב-AWS Secrets Manager:

# data.tf
data "aws_secretsmanager_secret" "db_password" {
 name = "db_password"
}

data "aws_secretsmanager_secret_version" "db_password" {
 secret_id = data.aws_secretsmanager_secret.db_password.id
}

output "database_password" {
 value = data.aws_secretsmanager_secret_version.db_password.secret_string
 sensitive = true
}

שיקולי אבטחה חשובים:

• הצפנה: ודאו שנתונים רגישים מוצפנים הן במעבר והן במנוחה.
• בקרת גישה: הטמיעו מדיניות בקרת גישה קפדנית כדי להגביל מי יכול לגשת לנתונים רגישים.
• סיבוב: סובבו באופן קבוע את הסודות שלכם כדי למזער את ההשפעה של הפרות פוטנציאליות.

7. בדקו את קוד התשתית שלכם

הטמיעו אסטרטגיות בדיקה כדי להבטיח את הנכונות והאמינות של תצורות Terraform שלכם. בדיקה יכולה לעזור לכם לתפוס שגיאות מוקדם בתהליך הפיתוח, להפחית את הסיכון לכשלים בתשתית ולשפר את האיכות הכוללת של הקוד שלכם.

אסטרטגיות בדיקה:

• בדיקת יחידות: בדקו מודולים או רכיבים בודדים בבידוד.
• בדיקת אינטגרציה: בדקו את האינטראקציה בין מודולים או רכיבים שונים.
• בדיקת מקצה לקצה: בדקו את כל פריסת התשתית מההתחלה ועד הסוף.
• ניתוח סטטי: השתמשו בכלים כדי לנתח את הקוד שלכם לאיתור בעיות פוטנציאליות ולאכוף תקני קידוד.

כלים לבדיקת Terraform:

• Terratest: ספריית Go לבדיקת קוד Terraform.
• Kitchen-Terraform: כלי לבדיקת תצורות Terraform באמצעות Test Kitchen.
• tfsec: כלי ניתוח סטטי לאיתור פגיעויות אבטחה בקוד Terraform.

דוגמה לשימוש ב-Terratest:

// test/vpc_test.go
package test

import (
 "testing"

 "github.com/gruntwork-io/terratest/modules/terraform"
 "github.com/stretchr/testify/assert"
)

func TestVPC(t *testing.T) {
 t.Parallel()

 terraformOptions := &terraform.Options{
 TerraformDir: "../vpc_module",
 Variables: map[string]interface{}{
 "vpc_name": "test-vpc",
 "cidr_block": "10.0.0.0/16",
 "private_subnet_cidrs": []string{"10.0.1.0/24", "10.0.2.0/24"},
 },
 }

 defer terraform.Destroy(t, terraformOptions)

 terraform.InitAndApply(t, terraformOptions)

 vpcID := terraform.Output(t, terraformOptions, "vpc_id")

 assert.NotEmpty(t, vpcID)
}

8. פעלו לפי עקרון DRY (אל תחזרו על עצמכם)

עקרון DRY (אל תחזרו על עצמכם) תומך בהימנעות משכפול קוד. ב-Terraform, זה אומר להשתמש במודולים, משתנים ומקורות נתונים כדי לחלץ תצורות נפוצות ולהימנע מחזרה על אותו קוד במקומות מרובים. הקפדה על עקרון DRY משפרת את התחזוקה, מפחיתה את הסיכון לשגיאות והופכת את הקוד שלכם לתמציתי וקריא יותר.

דוגמה:

במקום להגדיר את אותם כללי קבוצת אבטחה בבלוקים מרובים של משאבים, צרו מודול שמכיל את קבוצת האבטחה ואת הכללים שלה. לאחר מכן, השתמשו שוב במודול במקומות שונים, והעבירו משתנים כדי להתאים אישית את הכללים לפי הצורך.

9. עדכנו באופן קבוע את גרסאות Terraform וספק

שמרו על גרסאות Terraform וספק מעודכנות כדי לנצל תכונות חדשות, תיקוני באגים ותיקוני אבטחה. סקרו באופן קבוע את הערות השחרור עבור Terraform והספק שלכם כדי להבין את השינויים וההשפעה הפוטנציאלית על התשתית שלכם. השתמשו באילוצי הגרסה של Terraform כדי לציין את הגרסאות המקובלות של Terraform וספקים בתצורה שלכם.

דוגמה:

terraform {
 required_version = ">= 1.0.0"

 required_providers {
 aws = {
 source = "hashicorp/aws"
 version = "~> 3.0"
 }
 }
}

10. תעדו את התשתית שלכם

תעדו את קוד התשתית שלכם כדי להסביר את המטרה, הפונקציונליות והשימוש ברכיבים שונים. תיעוד טוב מקל על חברי צוות להבין ולתחזק את התשתית, במיוחד בסביבות מורכבות. השתמשו בהערות בקוד שלכם כדי להסביר לוגיקה מורכבת והחלטות. צרו קובץ README עבור כל מודול כדי לספק סקירה כללית של הפונקציונליות והשימוש שלו.

מרכיבים של תיעוד טוב:

• סקירת מודול: תיאור קצר של המטרה והפונקציונליות של המודול.
• משתני קלט: תיאור של כל משתנה קלט, הסוג שלו וערך ברירת המחדל שלו.
• ערכי פלט: תיאור של כל ערך פלט ומטרתו.
• דוגמאות שימוש: דוגמאות לאופן השימוש במודול בתרחישים שונים.
• תלות: רשימה של כל התלויות שיש למודול.

מסקנה

יישום שיטות עבודה מומלצות אלה של Terraform יכול לשפר משמעותית את היעילות, האמינות והאבטחה של פריסות התשתית שלכם. על ידי הפיכת הקוד שלכם למודולרי, ניהול מצב ביעילות, שימוש במשתנים ואימות קלט, הטמעת בקרת גרסאות ו-CI/CD, פעולה לפי מוסכמת שמות עקבית, הבטחת נתונים רגישים, בדיקת הקוד שלכם, הקפדה על עקרון DRY, שמירה על הגרסאות שלכם מעודכנות ותיעוד התשתית שלכם, תוכלו לבנות תשתית חזקה ומדרגית העונה על הצרכים של הצוות הגלובלי שלכם. זכרו ש-IaC הוא תהליך מתמשך, אז שפרו ללא הרף את הפרקטיקות שלכם בהתבסס על החוויות והדרישות המתפתחות שלכם. נצלו את העוצמה של Terraform כדי להפוך את ניהול התשתית שלכם לאוטומטי ולייעל אותה, ואפשרו לצוות שלכם להתמקד באספקת ערך לעסק שלכם.