Automatizarea dezvoltării software: O comparație între Terraform și Kubernetes
Automatizarea în dezvoltarea software a devenit un element esențial. Automatizarea infrastructurii reduce modificările de configurare și elimină posibilitatea erorilor umane. În plus, oferă o vizibilitate clară pentru toate echipele implicate într-un proiect.
Lansarea unui nou produs sau îmbunătățirea infrastructurii existente poate fi dificilă fără automatizare. Din fericire, există numeroase instrumente de automatizare care pot simplifica ciclul de viață al unui proiect.
Acest articol se va concentra pe două dintre cele mai utilizate instrumente de automatizare, Terraform și Kubernetes, analizând diferențele fundamentale dintre ele.
Introducere în Terraform
Terraform este un software open-source care permite gestionarea sigură și predictibilă a infrastructurii la scară largă, utilizând principiile infrastructurii ca cod și independența de cloud. Dezvoltat de Hashicorp, acest instrument puternic permite furnizarea infrastructurii atât on-premise, cât și în cloud.
Terraform este creat folosind un limbaj de configurare declarativ, denumit Hashicorp Configuration Language (HCL). Acest limbaj permite automatizarea managementului infrastructurii în orice tip de mediu. În plus, facilitează colaborarea între profesioniștii IT și permite efectuarea modificărilor în medii cloud în condiții de siguranță, scalând resursele în funcție de cerințele afacerii.
Modulele oferă oportunități excelente pentru reutilizarea și partajarea codului, îmbunătățind colaborarea și productivitatea echipelor care lucrează în cloud. Furnizorii, sub formă de pluginuri, permit interacțiunea și integrarea cu diferite API-uri, reprezentând una dintre principalele metode de extindere a funcționalității Terraform.
Terraform menține o stare internă a infrastructurii gestionate, care include resursele, configurația, metadatele și relațiile dintre acestea. Această stare este utilizată activ pentru a planifica, urmări modificările și adapta mediile de infrastructură. Pentru a facilita colaborarea în echipă, este recomandat ca starea să fie stocată într-un loc accesibil de toți.
Fluxul de lucru de bază în Terraform constă în trei pași: generarea fișierelor de configurare a infrastructurii care descriu mediul dorit, verificarea planului generat și aplicarea acestui plan pentru a furniza resursele necesare.
Introducere în Kubernetes
Kubernetes (K8s) este o platformă open-source pentru orchestrarea containerelor, automatizarea implementărilor și gestionarea aplicațiilor containerizate. Acest sistem de orchestrare puternic permite scalarea ușoară a aplicațiilor și obținerea unei disponibilități ridicate. A fost dezvoltat de Google, bazat pe vasta sa experiență cu sarcini de producție critice.
Kubernetes este independent de cloud, oferind flexibilitate maximă în rularea sarcinilor de lucru atât în medii cloud, cât și în medii locale. De asemenea, este extensibil, permițând adăugarea ușoară de funcții sau instrumente personalizate la clustere.
Una dintre cele mai mari beneficii ale Kubernetes sunt capacitățile sale de auto-vindecare. Containerele care eșuează sunt repornite și reprogramate automat. Nodurile pot fi configurate să înlocuiască automat nodurile defecte, iar traficul este direcționat doar către componentele sănătoase, care au trecut verificările de sănătate.
Lansările pot fi gestionate în etape, iar Kubernetes include mecanisme inteligente care monitorizează starea aplicațiilor în timpul implementărilor. Dacă starea unei aplicații nu este raportată ca fiind sănătoasă după o implementare, modificările problematice sunt anulate automat.
De-a lungul timpului, Kubernetes a dezvoltat numeroase strategii pentru a menține aplicațiile funcționale în timpul lansării de noi versiuni de software, oferind diverse opțiuni de implementare.
Kubernetes gestionează descoperirea serviciilor și echilibrarea traficului între pod-uri similare, eliminând necesitatea unor soluții externe complexe.
Puteți extinde mecanismele încorporate pentru a gestiona configurațiile și secretele aplicațiilor. În plus, scalarea aplicațiilor este simplificată datorită opțiunilor de auto-scaling și scalare bazată pe comenzi.
Terraform vs. Kubernetes
Ambele tehnologii moderne au numeroase aspecte comune, dar și diferențe fundamentale. Să analizăm mai atent câteva dintre acestea.
Domeniul de acoperire
Terraform și Kubernetes se diferențiază prin obiectivele lor și problemele pe care le rezolvă. Terraform se concentrează pe furnizarea de componente de infrastructură, având ca scop implementarea infrastructurii ca și cod. Kubernetes este conceput pentru a rula sarcini de lucru ale containerelor, concentrându-se pe orchestrarea acestora.
Limbajul de configurare
Terraform definește obiectele declarative folosind limbajul de configurare Hashicorp (HCL). Cu ajutorul unui fișier HCL, puteți crea resurse care rulează pe multiple platforme cloud.
Kubernetes definește obiectele declarative în fișiere YAML și JSON, folosite pentru a specifica modul de gestionare a obiectelor Kubernetes. Deși YAML este preferat față de JSON pentru fișierele de configurare, ambele pot fi utilizate în mod interschimbabil.
Fluxul de lucru al instrumentelor
Fluxul de lucru în Terraform este intuitiv și ușor de înțeles pentru utilizatorii noi. În schimb, pentru a rula eficient aplicații în Kubernetes, este necesară o înțelegere aprofundată a componentelor și mecanismelor interne ale clusterului. Prin urmare, Kubernetes poate fi mai greu de asimilat pentru începători.
Faza de planificare și deviația configurației
Terraform oferă un mecanism pentru a identifica și semnala deviațiile de configurație, prin intermediul fazei de planificare din fluxul său de lucru standard. Kubernetes nu oferă această funcționalitate.
Crearea resurselor
Terraform CLI este o interfață de linie de comandă pentru Terraform, care acceptă comutatoare și subcomenzi, cum ar fi `terraform plan` și `terraform apply`. Terraform utilizează CLI pentru a executa și gestiona configurațiile declarative în vederea creării resurselor.
Kubernetes vine cu propriul instrument de linie de comandă, `kubectl`, pentru gestionarea clusterelor și resurselor Kubernetes. `kubectl` poate crea resurse, cum ar fi alocarea de memorie și CPU containerelor și crearea de noduri. De asemenea, permite implementarea aplicațiilor.
Avantajele Terraform și Kubernetes 👍
Avantajele Terraform:
- Permite implementări multi-cloud cu diferite resurse.
- Ajută la evitarea timpului de nefuncționare.
- Facilitează înregistrarea, urmărirea, gestionarea și raportarea modificărilor.
- Utilizează o sintaxă declarativă.
- Dispune de o documentație completă și ușor de înțeles.
Avantajele Kubernetes:
- Eficiență în utilizarea resurselor – permite scalarea orizontală a infrastructurii.
- Previne dependența de o anumită infrastructură.
- Folosește o sintaxă declarativă.
- Automatizează procesul de recuperare prin monitorizarea replicilor și asigurându-se că sistemul este permanent sănătos.
- Este un instrument de management al containerelor, susținut de Google, cu o documentație extinsă.
Dezavantajele Terraform și Kubernetes 👎
Dezavantajele Terraform:
- Nu oferă suport complet pentru GKE (Google Kubernetes Engine).
- Nu are mecanisme de gestionare a erorilor.
- Nu suportă rollback. Dacă este necesar, utilizatorii trebuie să distrugă obiectul gestionat și să îl aplice din nou.
- Bug-urile sunt frecvente în versiunile noi.
Dezavantajele Kubernetes:
- Este dificil de învățat.
- Oferă doar orchestrarea infrastructurii.
- Poate necesita ajustarea fluxurilor de lucru pentru implementarea în cadrul unei organizații.
Tabel comparativ între Kubernetes și Terraform:
| Caracteristică | Kubernetes | Terraform |
| Tipul | Sistem de orchestrare a containerelor open-source | Instrument software open-source, infrastructură ca și cod |
| Data lansării inițiale | 9 septembrie 2014 | 28 iulie 2014 |
| Dezvoltator | Google, Rancher Labs, Cloud Native Computing Foundation | HashiCorp |
| Limbajul de configurare | YAML/JSON | Hashicorp (HCL) |
| Interfața CLI | Utilizează `kubectl` pentru a rula comenzi Kubernetes. | Utilizează Terraform CLI pentru a rula comenzi. |
| Complexitate | Necesită înțelegerea detaliată a componentelor și mecanismelor interne ale clusterului. | Ușor de înțeles și de utilizat. |
Cazuri comune de utilizare Kubernetes
Orchestrarea containerelor pe mai multe gazde
Kubernetes este independent de platformă, astfel că puteți găzdui containere pe mai multe mașini sau în cloud. Pentru a asigura o disponibilitate ridicată, oferă și un mecanism de failover.
Gestionarea resurselor de calcul
De multe ori, este mai economic să găzduiești un cluster Kubernetes dedicat decât să rulezi mai multe servere. De asemenea, este mai ușor de administrat un cluster Kubernetes decât mai multe gazde cu servere diferite.
Rularea platformelor CI/CD
Kubernetes este o componentă cheie a metodologiilor CI/CD și alegerea ideală pentru rularea platformelor CI/CD precum Jenkins, Spinnaker și Drone, cu condiția să fie ambalate într-un container.
Orchestrarea stocării
Kubernetes suportă furnizarea dinamică a volumului de stocare. Sistemele de stocare pot fi atașate la orice platformă preferată, inclusiv stocarea în rețea și în cloud.
Descoperirea serviciului și echilibrarea sarcinii
Kubernetes expune serviciul cluster de containere altor platforme prin intermediul unui punct DNS. Kubernetes poate distribui traficul și echilibra sarcina pentru a asigura disponibilitatea și stabilitatea instanțelor implementate, chiar și în condiții de trafic intens.
Cazuri comune de utilizare Terraform
Monitorizarea infrastructurii
Terraform monitorizează resursele și utilizează un fișier de stare pentru a ține evidența lor, care servește drept punct de referință atunci când resursele sunt modificate. Terraform utilizează acest fișier pentru a determina ce modificări sunt necesare infrastructurii dumneavoastră pentru a atinge starea dorită.
Implementarea multi-cloud
Terraform este o platformă versatilă care poate fi utilizată în orice mediu cloud. Un singur fișier de configurare HCL poate gestiona resursele de infrastructură găzduite de mai mulți furnizori de cloud. De asemenea, poate gestiona dependențe cross-cloud. Implementările multi-cloud cresc nivelul de robustețe și toleranța la erori.
Gestionarea aplicațiilor multi-nivel
Aplicațiile multi-nivel pot fi separate definind o logică distinctă pentru fiecare nivel. Terraform gestionează automat dependențele dintre fiecare nivel, definind fiecare nivel ca o colecție. Dependențele și pluginurile sunt necesare pentru a asigura coerența între niveluri. Acestea pot fi dificil de instalat manual.
Terraform se asigură că aceste dependențe sunt instalate și implementate corect de fiecare dată, verificând, de exemplu, dacă nivelul bazei de date este disponibil înainte de a furniza servere web sau echilibratoare de încărcare.
Rețea definită de software
Terraform poate comunica cu rețelele definite de software pentru a configura rețeaua în funcție de cerințele aplicațiilor. Acest lucru permite trecerea de la un flux de lucru bazat pe bilete și automatizarea procesului de implementare, reducând timpul de implementare.
Concluzie
Am analizat diferențele cheie dintre Terraform și Kubernetes, două dintre cele mai populare instrumente DevOps moderne, evidențiind beneficiile pe care le oferă fiecare instrument dezvoltatorilor și operatorilor IT. Terraform este un cadru unic care automatizează resursele în mod declarativ pe mai multe platforme cloud. Kubernetes gestionează resursele, implementările și echilibrarea sarcinilor în mediile de containere.
Aceste instrumente facilitează automatizarea infrastructurii, implementarea aplicațiilor, monitorizarea și alte sarcini.
Pentru o înțelegere mai aprofundată, vă recomandăm să consultați cele mai bune practici Terraform.