Infrastructure as Code: Terraform Best Practices for Global Teams

I dagens sky-sentriske verden har Infrastructure as Code (IaC) blitt en uunnværlig praksis for å administrere og automatisere infrastrukturdistribusjoner. Terraform, et populært IaC-verktøy fra HashiCorp, lar team definere og klargjøre infrastruktur ved hjelp av et deklarativt konfigurasjonsspråk. Dette blogginnlegget skisserer essensielle Terraform beste praksiser for å hjelpe globale team med å effektivt administrere infrastrukturen sin, forbedre samarbeidet og sikre konsistens på tvers av ulike miljøer.

Hvorfor Terraform og Infrastructure as Code?

Før vi dykker ned i beste praksiser, la oss forstå fordelene ved å bruke Terraform og IaC:

• Automatisering: Automatiserer infrastrukturklargjøring, reduserer manuelt arbeid og potensielle feil.
• Versjonskontroll: Infrastrukturkonfigurasjoner behandles som kode, noe som muliggjør versjonskontroll, samarbeid og revisjonsmuligheter.
• Konsistens: Sikrer konsistente infrastrukturdistribusjoner på tvers av forskjellige miljøer (utvikling, staging, produksjon).
• Repeterbarhet: Enkelt å reprodusere infrastrukturoppsett, forenkler katastrofegjenoppretting og skalering.
• Samarbeid: Tilrettelegger for samarbeid mellom teammedlemmer gjennom kodegjennomganger og delt konfigurasjon.
• Kostnadsreduksjon: Optimaliserer ressursutnyttelse og reduserer driftskostnadene.

Terraforms deklarative tilnærming, økosystem for leverandører og sterk samfunnsstøtte gjør det til et kraftig valg for å administrere infrastruktur på tvers av ulike skyleverandører og lokale miljøer. For eksempel kan et globalt e-handelsfirma bruke Terraform til å administrere infrastrukturen sin på tvers av AWS-regioner i Nord-Amerika, Europa og Asia-Pacific, og sikre konsistente distribusjoner og effektiv ressursutnyttelse globalt.

Terraform Beste Praksiser

1. Modulariser Infrastrukturen Din

Terraform-moduler er gjenbrukbare, selvstendige pakker med infrastrukturkode. Modularisering av infrastrukturen din fremmer gjenbruk av kode, forenkler vedlikehold og forbedrer samarbeidet. En godt utformet modul innkapsler spesifikke infrastrukturelementer, noe som gjør det enklere å forstå, teste og distribuere.

Fordeler med modularisering:

• Gjenbrukbarhet: Bruk samme modul på tvers av flere prosjekter eller miljøer.
• Vedlikeholdbarhet: Enklere å oppdatere og vedlikeholde spesifikke komponenter uten å påvirke andre deler av infrastrukturen.
• Testbarhet: Test moduler isolert for å sikre at de fungerer riktig.
• Samarbeid: Gjør det mulig for team å jobbe med forskjellige moduler samtidig.

Eksempel:

Tenk på en modul for å opprette et Virtual Private Cloud (VPC) på AWS. Modulen vil innkapsle opprettelsen av VPC, subnett, rutetabeller og sikkerhetsgrupper. Andre team kan deretter gjenbruke denne modulen for å lage VPC-er i forskjellige AWS-kontoer eller regioner.

# 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 (using the VPC module)
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. Administrer Terraform State Effektivt

Terraform-tilstand er en avgjørende komponent som knytter ressurser i den virkelige verden til konfigurasjonen din. Det er viktig å administrere Terraform-tilstanden effektivt for å sikre integriteten og konsistensen i infrastrukturen din. Å bruke ekstern statlagring er en beste praksis, spesielt for team som jobber sammen.

Fordeler med ekstern statlagring:

• Samarbeid: Gjør det mulig for flere teammedlemmer å jobbe med samme infrastruktur samtidig.
• Sikkerhet: Lagrer tilstanden sikkert i en ekstern backend (f.eks. AWS S3, Azure Blob Storage, Google Cloud Storage).
• Versjonskontroll: Gir versjonskontroll og revisjonsmuligheter for tilstandsendringer.
• Låsing: Forhindrer samtidige modifikasjoner av tilstanden, og unngår konflikter.

Eksempel:

Bruke AWS S3 og DynamoDB for ekstern statlagring og låsing:

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

Viktige hensyn:

• Kryptering: Krypter Terraform-tilstanden din for å beskytte sensitiv informasjon.
• Tilgangskontroll: Implementer strenge retningslinjer for tilgangskontroll for å begrense hvem som kan få tilgang til og endre tilstanden.
• Sikkerhetskopi: Sikkerhetskopier Terraform-tilstanden din regelmessig for å forhindre tap av data.

3. Bruk Variabler og Inndatavalidering

Variabler lar deg parametrisere Terraform-konfigurasjonene dine, noe som gjør dem mer fleksible og gjenbrukbare. Bruk variabler til å definere konfigurerbare verdier som instansstørrelser, regionnavn og ressurstagger. Implementer inndatavalidering for å sikre at variabler har riktige typer og oppfyller spesifikke begrensninger.

Fordeler med variabler og inndatavalidering:

• Fleksibilitet: Endre enkelt konfigurasjoner uten å endre den underliggende koden.
• Gjenbrukbarhet: Bruk samme konfigurasjon på tvers av forskjellige miljøer ved å variere inndatavariablene.
• Validering: Forhindre feil ved å validere inndataverdiene før du bruker konfigurasjonen.

Eksempel:

# 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. Implementer Versjonskontroll og CI/CD

Lagre Terraform-konfigurasjonene dine i et versjonskontrollsystem (f.eks. Git) for å spore endringer, samarbeide med teammedlemmer og gå tilbake til tidligere versjoner om nødvendig. Integrer Terraform med en Continuous Integration/Continuous Deployment (CI/CD)-pipeline for å automatisere testingen og distribusjonen av infrastrukturen din.

Fordeler med versjonskontroll og CI/CD:

• Samarbeid: Tilrettelegger for samarbeid gjennom forgrening, sammenslåing og kodegjennomganger.
• Revisjonsmuligheter: Gir en historikk over endringer og hvem som gjorde dem.
• Automatisering: Automatiserer test- og distribusjonsprosessen, reduserer manuell intervensjon.
• Pålitelighet: Sikrer konsistente og pålitelige infrastrukturdistribusjoner.

Eksempel på CI/CD-arbeidsflyt:

1. Utviklere forplikter endringer i Terraform-konfigurasjonen i et Git-depot.
2. Et CI/CD-verktøy (f.eks. Jenkins, GitLab CI, GitHub Actions) utløser en pipeline.
3. Pipelinjen kjører Terraform validate for å sjekke syntaksen til konfigurasjonen.
4. Pipelinjen kjører Terraform plan for å forhåndsvise endringene som vil bli brukt.
5. Pipelinjen krever godkjenning fra et teammedlem for å fortsette med distribusjonen.
6. Ved godkjenning kjører pipelinen Terraform apply for å distribuere endringene til infrastrukturen.

# .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. Følg en Konsekvent Navnekonvensjon

Etabler en konsekvent navnekonvensjon for infrastrukturressursene dine for å forbedre lesbarheten, vedlikeholdbarheten og søkbarheten. Bruk meningsfulle og beskrivende navn som tydelig angir formålet og miljøet for ressursen. For eksempel, i stedet for bare "ec2_instance", bruk "web-server-prod-ec2".

Fordeler med en konsekvent navnekonvensjon:

• Lesbarhet: Gjør det enklere å forstå formålet med en ressurs på et øyeblikk.
• Vedlikeholdbarhet: Forenkler vedlikehold og feilsøking ved å gi tydelig kontekst.
• Søkbarhet: Lar deg enkelt finne ressurser ved hjelp av konsistente navnemønstre.

Eksempel:

En navnekonvensjon kan inkludere ressurstypen, miljøet og en unik identifikator:

• vpc-prod-001 (Produksjons-VPC)
• db-staging-002 (Staging-database)
• lb-public-prod (Offentlig lastbalanserer i produksjon)

Bruk variabler til å generere ressursnavn dynamisk basert på navnekonvensjonen din:

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. Sikre Sensitiv Data

Unngå å hardkode sensitiv data (f.eks. passord, API-nøkler, sertifikater) direkte i Terraform-konfigurasjonene dine. Bruk i stedet sikre metoder for å administrere og injisere sensitiv data i infrastrukturen din.

Metoder for å sikre sensitiv data:

• Terraform Cloud/Enterprise: Bruk Terraform Cloud eller Enterprise til å lagre og administrere hemmeligheter.
• Vault by HashiCorp: Bruk Vault til å lagre og administrere hemmeligheter på en sikker måte, og integrer det med Terraform.
• Secret Management for skyleverandører: Bruk hemmelighetsadministrasjonstjenester levert av skyleverandøren din (f.eks. AWS Secrets Manager, Azure Key Vault, Google Cloud Secret Manager).
• Miljøvariabler: Bruk miljøvariabler for å sende sensitiv data til Terraform-konfigurasjoner (bruk med forsiktighet og sørg for riktige sikkerhetstiltak).

Eksempel ved hjelp av 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
}

Viktige sikkerhetshensyn:

• Kryptering: Sørg for at sensitiv data er kryptert både under transport og i hvile.
• Tilgangskontroll: Implementer strenge retningslinjer for tilgangskontroll for å begrense hvem som kan få tilgang til sensitiv data.
• Rotasjon: Roter hemmelighetene dine regelmessig for å minimere virkningen av potensielle brudd.

7. Test Infrastrukturkoden Din

Implementer testingstrategier for å sikre riktigheten og påliteligheten av Terraform-konfigurasjonene dine. Testing kan hjelpe deg med å fange feil tidlig i utviklingsprosessen, redusere risikoen for infrastrukturfeil og forbedre den generelle kvaliteten på koden din.

Testingstrategier:

• Enhetstesting: Test individuelle moduler eller komponenter isolert.
• Integrasjonstesting: Test samspillet mellom forskjellige moduler eller komponenter.
• End-to-end-testing: Test hele infrastrukturdistribusjonen fra start til slutt.
• Statisk analyse: Bruk verktøy for å analysere koden din for potensielle problemer og håndheve kodestandarder.

Verktøy for testing av Terraform:

• Terratest: Et Go-bibliotek for testing av Terraform-kode.
• Kitchen-Terraform: Et verktøy for testing av Terraform-konfigurasjoner ved hjelp av Test Kitchen.
• tfsec: Et statisk analyseverktøy for å oppdage sikkerhetssårbarheter i Terraform-kode.

Eksempel ved hjelp av 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. Følg DRY-prinsippet (Don't Repeat Yourself)

DRY-prinsippet (Don't Repeat Yourself) går inn for å unngå duplisering av kode. I Terraform betyr dette å bruke moduler, variabler og datakilder for å abstrahere vanlige konfigurasjoner og unngå å gjenta samme kode på flere steder. Å følge DRY-prinsippet forbedrer vedlikeholdbarheten, reduserer risikoen for feil og gjør koden mer konsis og lesbar.

Eksempel:

I stedet for å definere de samme sikkerhetsgruppereglene i flere ressursblokker, kan du opprette en modul som innkapsler sikkerhetsgruppen og dens regler. Deretter gjenbruker du modulen på forskjellige steder, og sender inn variabler for å tilpasse reglene etter behov.

9. Oppdater Terraform- og Leverandørversjoner Regelmessig

Hold Terraform- og leverandørversjonene dine oppdatert for å dra nytte av nye funksjoner, feilrettinger og sikkerhetsoppdateringer. Gå regelmessig gjennom utgivelsesnotatene for Terraform og leverandøren din for å forstå endringene og potensiell innvirkning på infrastrukturen din. Bruk Terraforms versjonsbegrensninger for å spesifisere de akseptable versjonene av Terraform og leverandører i konfigurasjonen din.

Eksempel:

terraform {
 required_version = ">= 1.0.0"

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

10. Dokumenter Infrastrukturen Din

Dokumenter infrastrukturkoden din for å forklare formålet, funksjonaliteten og bruken av forskjellige komponenter. God dokumentasjon gjør det enklere for teammedlemmer å forstå og vedlikeholde infrastrukturen, spesielt i komplekse miljøer. Bruk kommentarer i koden din for å forklare kompleks logikk og beslutninger. Opprett en README-fil for hver modul for å gi en oversikt over funksjonaliteten og bruken.

Elementer av god dokumentasjon:

• Moduloversikt: En kort beskrivelse av modulens formål og funksjonalitet.
• Inndatavariabler: En beskrivelse av hver inndatavariant, dens type og dens standardverdi.
• Utdataverdier: En beskrivelse av hver utdataverdi og dens formål.
• Bruker eksempler: Eksempler på hvordan du bruker modulen i forskjellige scenarier.
• Avhengigheter: En liste over eventuelle avhengigheter modulen har.

Konklusjon

Implementering av disse beste praksisene for Terraform kan forbedre effektiviteten, påliteligheten og sikkerheten til infrastrukturdistribusjonene dine betydelig. Ved å modularisere koden din, administrere tilstanden effektivt, bruke variabler og inndatavalidering, implementere versjonskontroll og CI/CD, følge en konsekvent navnekonvensjon, sikre sensitiv data, teste koden din, følge DRY-prinsippet, holde versjonene dine oppdatert og dokumentere infrastrukturen din, kan du bygge en robust og skalerbar infrastruktur som oppfyller behovene til det globale teamet ditt. Husk at IaC er en pågående prosess, så kontinuerlig forbedre praksisen din basert på erfaringene dine og utviklende krav. Utnytt kraften i Terraform for å automatisere og effektivisere infrastrukturoppsettet ditt, slik at teamet ditt kan fokusere på å levere verdi til virksomheten din.