Курица или яйцо: раскалываем IaC

Что появилось раньше — курица или яйцо? Довольно странное начало для статьи про Infrastructure-as-Code, не так ли?

Что такое яйцо?

Чаще всего Infrastructure-as-Code (IaC) — декларативный способ представления инфраструктуры. В нем мы описываем состояние, которое хотим получить, начиная от железной части, заканчивая конфигурацией ПО. Поэтому IaC используется для:

1. Resource Provision. Это VMs, S3, VPC и т.д. Основные инструменты для работы: Terraform и CloudFormation.
2. Software Configuration. Основные инструменты: Ansible, Chef и т.д.

Любой код лежит в git-репозиториях. И рано или поздно тимлид решит, что надо бы навести порядок в них. И будет рефакторить он. И создаст некоторую структуру. И увидит он, что это есть хорошо.

Также хорошо, что уже существует GitLab и GitHub-провайдер для Terraform (и это Software Configuration). С их помощью можно управлять всем проектом: членами команды, CI/CD, git-flow и т.д.

Откуда взялось яйцо?

Вот мы и постепенно подходим к главному вопросу.

Прежде всего надо начинать с репозитория, который описывает структуру других репозиториев, в том числе себя. И конечно же, в рамках GitOps нужно добавить CI, чтобы автоматически изменения исполнялись.

Если Git еще не создан?

1. Как его хранить в Git?
2. Как прикрутить CI?
3. Если Gitlab мы тоже разворачиваем с помощью IaC, да еще и в Kubernetes?
4. И GitLab Runner тоже в Kubernetes?
5. А Kubernetes в облачном провайдере?

Что появилось раньше: GitLab, на который я загружу свой код, или код, описывающий то, какой GitLab мне нужен?

Курица с яйцами

«Оякодон³ с динозавром» [src]

Попробуем приготовить блюдо, используя в качестве облачного провайдера Managed Kubernetes Selectel.

TL;DR

А можно, чтобы сразу и в одну команду?

$ export MY_SELECTEL_TOKEN=<token> $ curl https://gitlab.com/chicken-or-egg/mks/make/-/snippets/2002106/raw | bash

Ингредиенты:

• Аккаунт от my.selectel.ru;
• Токен от аккаунта;
• Навыки Kubernetes;
• Навыки Helm;
• Навыки Terraform;
• Helm chart GitLab;
• Helm chart GitLab Runner.

Рецепт:

1. Получить MY_SELECTEL_TOKEN из панели my.selectel.ru.
2. Создать кластер Kubernetes, передав в него токен от аккаунта.
3. Получить KUBECONFIG от созданного кластера.
4. Установить GitLab в Kubernetes.
5. Получить GitLab-token от созданного GitLab для пользователя root.
6. Создать структуру проектов в GitLab, используя GitLab-token.
7. Запушить имеющийся код в GitLab.
8. ???
9. Profit!

Шаг 1. Токен можно получить в разделе Ключи API.

Шаг 2. Подготавливаем наш Terraform для «запекания» кластера из 2 нод. Если вы уверены в том, что у вас хватит на все ресурсов, то можно включить автоквоты:

provider "selectel" {  token = var.my_selectel_token }  variable "my_selectel_token" {} variable "username" {} variable "region" {}   resource "selectel_vpc_project_v2" "my-k8s" {  name = "my-k8s-cluster"  theme = {    color = "269926"  }  quotas {    resource_name = "compute_cores"    resource_quotas {      region = var.region      zone = "${var.region}a"      value = 16    }  }  quotas {    resource_name = "network_floatingips"    resource_quotas {      region = var.region      value = 1    }  }  quotas {    resource_name = "load_balancers"    resource_quotas {      region = var.region      value = 1    }  }  quotas {    resource_name = "compute_ram"    resource_quotas {      region = var.region      zone = "${var.region}a"      value = 32768    }  }  quotas {    resource_name = "volume_gigabytes_fast"    resource_quotas {      region = var.region      zone = "${var.region}a"      # (20 * 2) + 50 + (8 * 3 + 10)      value = 130    }  } }  resource "selectel_mks_cluster_v1" "k8s-cluster" {  name         = "k8s-cluster"  project_id   = selectel_vpc_project_v2.my-k8s.id  region       = var.region  kube_version = "1.17.9" }  resource "selectel_mks_nodegroup_v1" "nodegroup_1" {  cluster_id        = selectel_mks_cluster_v1.k8s-cluster.id  project_id        = selectel_mks_cluster_v1.k8s-cluster.project_id  region            = selectel_mks_cluster_v1.k8s-cluster.region  availability_zone = "${var.region}a"  nodes_count       = 2  cpus              = 8  ram_mb            = 16384  volume_gb         = 15  volume_type       = "fast.${var.region}a"  labels            = {    "project": "my",  } }

Добавляем пользователя в проект:

resource "random_password" "my-k8s-user-pass" {  length = 16  special = true  override_special = "_%@" }  resource "selectel_vpc_user_v2" "my-k8s-user" {  password = random_password.my-k8s-user-pass.result  name = var.username  enabled  = true }  resource "selectel_vpc_keypair_v2" "my-k8s-user-ssh" {  public_key = file("~/.ssh/id_rsa.pub")  user_id    = selectel_vpc_user_v2.my-k8s-user.id  name = var.username }  resource "selectel_vpc_role_v2" "my-k8s-role" {  project_id = selectel_vpc_project_v2.my-k8s.id  user_id    = selectel_vpc_user_v2.my-k8s-user.id }

Выходные данные:

output "project_id" {  value = selectel_vpc_project_v2.my-k8s.id }  output "k8s_id" {  value = selectel_mks_cluster_v1.k8s-cluster.id }  output "user_name" {  value = selectel_vpc_user_v2.my-k8s-user.name }  output "user_pass" {  value = selectel_vpc_user_v2.my-k8s-user.password }

Запускаем:

$ env \ TF_VAR_region=ru-3 \ TF_VAR_username=diamon \ TF_VAR_my_selectel_token=<token> \ terraform plan -out planfile  $ terraform apply -input=false -auto-approve planfile

Шаг 3. Получаем кубконфиг.

Чтобы программно скачать KUBECONFIG, нужно получить токен от OpenStack:

openstack token issue -c id -f value > token

И уже с этим токеном сделать запрос в Managed Kubernetes Selectel API. k8s_id выдает terraform:

curl -XGET -H "x-auth-token: $(cat token)" "https://ru-3.mks.selcloud.ru/v1/clusters/$(cat k8s_id)/kubeconfig" -o kubeConfig.yaml

Кубконфиг также можно получить через панель.

Шаг 4. После того, как кластер запекся и у нас есть к нему доступ, можно добавить сверху yaml по вкусу.

Я предпочитаю добавлять:

• namespace,
• storage class,
• pod security policy и прочее.

Storage Class для Selectel можно брать из официального репозитория.

Так как изначально я выбрал кластер в зоне ru-3a, то и Storage Class мне нужен из этой зоны.

kind: StorageClass apiVersion: storage.k8s.io/v1 metadata:  name: fast.ru-3a  annotations:    storageclass.kubernetes.io/is-default-class: "true" provisioner: cinder.csi.openstack.org parameters:  type: fast.ru-3a  availability: ru-3a allowVolumeExpansion: true

Шаг 5. Ставим балансировщик нагрузки.

Будем использовать стандартный для многих nginx-ingress. Инструкций по его установке уже предостаточно, так что не будем на этом задерживаться.

$ helm repo add nginx-stable https://helm.nginx.com/stable $ helm upgrade nginx-ingress nginx-stable/nginx-ingress -n ingress --install -f ../internal/K8S-cluster/ingress/values.yml

Ждем, когда он получит внешний IP примерно 3-4 минуты:

Получили внешний IP:

Шаг 6. Устанавливаем GitLab.

$ helm repo add gitlab https://charts.gitlab.io $ helm upgrade gitlab gitlab/gitlab -n gitlab  --install -f gitlab/values.yml --set "global.hosts.domain=gitlab.$EXTERNAL_IP.nip.io"

Снова ждем, когда все поды поднимутся.

kubectl get po -n gitlab NAME                                      	READY   STATUS  	RESTARTS   AGE gitlab-gitaly-0                           	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-gitlab-exporter-88f6cc8c4-fl52d    	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-gitlab-runner-6b6867c5cf-hd9dp     	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-gitlab-shell-55cb6ccdb-h5g8x       	0/1 	Init:0/2	0      	0s gitlab-migrations.1-2cg6n                 	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-minio-6dd7d96ddb-zd9j6             	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-minio-create-buckets.1-bncdp       	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-postgresql-0                       	0/2 	Pending 	0      	0s gitlab-prometheus-server-6cfb57f575-v8k6j 	0/2 	Pending 	0      	0s gitlab-redis-master-0                     	0/2 	Pending 	0      	0s gitlab-registry-6bd77b4b8c-pb9v9          	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-registry-6bd77b4b8c-zgb6r          	0/1 	Init:0/2	0      	0s gitlab-shared-secrets.1-pc7-5jgq4         	0/1 	Completed   0      	20s gitlab-sidekiq-all-in-1-v1-54dbcf7f5f-qbq67   0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-task-runner-6fd6857db7-9x567       	0/1 	Pending 	0      	0s gitlab-webservice-d9d4fcff8-hp8wl         	0/2 	Pending 	0      	0s Waiting gitlab ./wait_gitlab.sh ../internal/gitlab/gitlab/.pods waiting for pod... waiting for pod... waiting for pod...

Поды поднялись:

Шаг 7. Получаем GitLab-token.

Сначала узнаем пароль для входа:

kubectl get secret -n gitlab gitlab-gitlab-initial-root-password -o jsonpath='{.data.password}' | base64 --decode

Теперь авторизуемся и получим токен:

python3 get_gitlab_token.py root $GITLAB_PASSWORD http://gitlab.gitlab.$EXTERNAL_IP.nip.io

Шаг 8. Приводим Git-репозитории к правильной иерархии с помощью Gitlab Provider.

cd ../internal/gitlab/hierarchy && terraform apply -input=false -auto-approve planfile

К сожалению, в terraform GitLab provider есть плавающий баг. Тогда придется удалить конфликтующие проекты руками, чтобы tf.state починился. Затем перезапустите команду `$ make all`

Шаг 9. Переносим локальные репозитории на сервер.

$ make push  [master (root-commit) b61d977]  Initial commit  3 files changed, 46 insertions(+)  create mode 100644 .gitignore  create mode 100644 values.yml Enumerating objects: 5, done. Counting objects: 100% (5/5), done. Delta compression using up to 8 threads Compressing objects: 100% (5/5), done. Writing objects: 100% (5/5), 770 bytes | 770.00 KiB/s, done. Total 5 (delta 0), reused 0 (delta 0)

Готово:

Заключение

Мы добились того, что с нашей локальной машины можем декларативно управлять всем. Теперь хочется перенести все эти задачи в CI и только кнопочки нажимать. Для этого нужно передать наши локальные состояния (Terraform state) в CI. О том, как это сделать, в следующей части.

Подписывайтесь на наш блог, чтобы не пропустить выходы новых статей!