Die Automatisierung der Softwareentwicklung war ein Schlüsselkonzept. Die Automatisierung der Infrastruktur reduziert Konfigurationsänderungen und eliminiert das Risiko menschlicher Fehler. Außerdem schafft es Transparenz für alle Projektteams.
Die Einführung eines neuen Produkts oder die Verbesserung einer bestehenden Infrastruktur kann ohne Automatisierung schwierig sein. Es gibt jedoch viele Automatisierungstools, die den Lebenszyklus Ihres Projekts vereinfachen können.
Dieser Artikel konzentriert sich auf zwei der beliebtesten Automatisierungstools, Terraform und Kubernetes, und ihre wichtigsten Unterschiede.
Inhaltsverzeichnis
Terraform-Einführung
Terraform ist ein Open-Source-Softwareprogramm, das es uns ermöglicht, große Infrastrukturen sicher und vorhersehbar zu verwalten, indem Infrastruktur als Code und Cloud-agnostische Prinzipien verwendet werden. Dieses leistungsstarke Tool wurde von Hashicorp entwickelt und ermöglicht die Infrastrukturbereitstellung vor Ort oder in der Cloud.
Terraform wird mit einer deklarativen Konfigurationssprache namens Hashicorp Configuration Language (HCL) geschrieben. Dies ermöglicht die Automatisierung des Infrastrukturmanagements in jeder Umgebung. Darüber hinaus ermöglicht es IT-Experten, zusammenzuarbeiten und sicher Änderungen an Cloud-Umgebungen vorzunehmen und sie entsprechend den Geschäftsanforderungen zu skalieren.
Module bieten hervorragende Wiederverwendbarkeit und Code-Sharing-Möglichkeiten zur Steigerung der Zusammenarbeit und Produktivität in Teams, die in der Cloud arbeiten. Anbieter sind Plugins, die eine Interaktion und Integration mit verschiedenen APIs ermöglichen. Sie sind eine der wichtigsten Möglichkeiten, die Funktionalität von Terraform zu erweitern.
Terraform verwaltet einen internen Zustand der verwalteten Infrastruktur. Dazu gehören Ressourcen, Konfiguration, Metadaten und ihre Beziehungen. Terraform verwaltet den Status aktiv und verwendet ihn, um Änderungen zu planen, zu verfolgen und Infrastrukturumgebungen zu modifizieren. Um Teamarbeit und Zusammenarbeit zu erleichtern, sollte der Staat ferngehalten werden.
Drei konkrete Schritte bilden den zentralen Terraform-Workflow. Die erste besteht darin, die Infrastrukturcode-Konfigurationsdateien zu generieren, die unsere gewünschte Umgebung darstellen. Anschließend überprüfen wir, ob der generierte Plan mit unseren Manifesten übereinstimmt. Nachdem wir alle Änderungen sorgfältig geprüft haben, wenden wir den Plan für die Bereitstellung von Infrastrukturressourcen an.
Kubernetes-Einführung
Kubernetes (K8s), eine Open-Source-Plattform für Container-Orchestrierung, Automatisierung von Bereitstellungen und Verwaltung containerisierter Anwendungen, ist verfügbar. Das leistungsstarke Orchestrierungssystem ermöglicht eine einfache Skalierung von Anwendungen und eine hohe Verfügbarkeit. Google hat es basierend auf seiner umfangreichen Erfahrung bei der Arbeit mit kritischen Produktions-Workloads entwickelt.
Kubernetes ist Cloud-agnostisch und ermöglicht eine große Flexibilität bei der Ausführung von Workloads sowohl in Cloud- als auch in lokalen Umgebungen. Es ist auch erweiterbar, sodass Sie Ihren Clustern problemlos Funktionen oder benutzerdefinierte Tools hinzufügen können.
Seine Selbstheilungskräfte sind einer seiner größten Vorteile. Ausfälle in Containern werden automatisch neu gestartet und neu geplant. Knoten können so eingestellt werden, dass sie Knoten automatisch ersetzen, und der Datenverkehr wird nur von fehlerfreien Komponenten bereitgestellt, die Zustandsprüfungen bestanden haben.
Rollouts können schrittweise durchgeführt werden, und Kubernetes verfügt über intelligente Mechanismen, die den Zustand von Anwendungen während der Bereitstellung überwachen. Wenn die Anwendungsintegrität nach einer Bereitstellung keinen fehlerfreien Zustand meldet, werden alle problematischen Änderungen automatisch rückgängig gemacht.
Im Laufe der Jahre wurde bei Kubernetes viel darüber diskutiert, wie die Anwendung am Laufen gehalten werden kann, während neue Softwareversionen veröffentlicht werden. Es gibt viele Bereitstellungsoptionen.
Kubernetes verwaltet die Diensterkennung und den Lastausgleichsverkehr zwischen ähnlichen Pods. Es erfordert keine komplexen externen Lösungen.
Sie können die integrierten Mechanismen erweitern, die es bietet, um Konfigurationen und Geheimnisse für Ihre Apps zu verwalten. Darüber hinaus erleichtert es die Skalierung Ihrer Anwendungen mit seinen Autoscaling-Optionen und der befehlsbasierten Skalierung.
Terraform vs. Kubernetes
Diese beiden modernen Technologien haben viele Gemeinsamkeiten, weisen aber auch grundlegende Unterschiede auf. Schauen wir uns einige von ihnen genauer an.
Fokusbereich
Terraform und Kubernetes unterscheiden sich darin, dass sie unterschiedliche Ziele verfolgen und unterschiedliche Probleme lösen. Terraform konzentriert sich auf die Bereitstellung von Infrastrukturkomponenten und zielt auf die Infrastruktur als Code ab. Kubernetes wurde entwickelt, um es uns zu ermöglichen, Container-Workloads auszuführen und auf den Bereich der Container-Orchestrierung abzuzielen.
Konfigurationssprache
Terraform definiert deklarative Objekte mit Hashicorp Configuration Language (oder HCL). Mithilfe einer HCL-Datei können Sie Ressourcen erstellen, die auf mehreren Cloudplattformen ausgeführt werden.
Kubernetes definiert deklarative Objekte in YAML- und JSON-Dateien. Diese Dateien werden verwendet, um zu demonstrieren, wie Kubernetes-Objekte verwaltet werden. YAML ist beim Schreiben von Konfigurationsdateien JSON vorzuziehen, sie können jedoch austauschbar verwendet werden.
Werkzeug-Workflow
Der Workflow von Terraform ist einfach zu bedienen und bietet eine einladende Erfahrung für neue Benutzer. Um jedoch Anwendungen in Kubernetes effizient auszuführen, muss man viele der internen Komponenten und Mechanismen des Clusters verstehen. Für Neueinsteiger ist der Einstieg in Kubernetes meist schwieriger.
Planungsphase & Konfigurationsdrift
Terraform ist ein Tool, mit dem Sie Konfigurationsabweichungen erkennen und benachrichtigen können. Dazu nutzt es die Planungsphase des Standard-Workflows. Kubernetes hingegen bietet diese Funktionalität nicht.
Ressourcenerstellung
Die Terraform-CLI bietet eine Befehlszeilenschnittstelle für Terraform. Es unterstützt Schalter und Unterbefehle wie Terraform Plan und Terraform Application. Terraform verwendet die CLI für Befehle zum Ausführen und Verwalten von deklarativen Konfigurationen zum Erstellen von Ressourcen.
Kubernetes wird mit seinem Befehlszeilentool zum Verwalten von Kubernetes-Ressourcenclustern geliefert. Kubectl kann Ressourcen erstellen, z. B. Containern Arbeitsspeicher und CPU zuweisen und Knoten erstellen. Es ermöglicht Ihnen auch die Möglichkeit, Anwendungen bereitzustellen.
Vorteile von Terraform und Kubernetes 👍
Vorteile von Terraform:
- Multi-Cloud-Bereitstellungen sind mit mehreren Ressourcen möglich
- Hilft Ausfallzeiten zu vermeiden
- Erleichtert das Aufzeichnen, Verfolgen, Verwalten und Melden von Änderungen
- Feature deklarative Syntax
- Umfassende und leicht lesbare Dokumentation
Vorteile von Kubernetes:
- Ressourcenschonend – ermöglicht horizontale Skalierung der Infrastruktur
- Es verhindert Infrastruktur-Lock-Ins
- Feature deklarative Syntax
- Automatisiert die Wiederherstellung durch Überwachung von Replikaten und stellt sicher, dass das System immer fehlerfrei ist
- Von Google unterstütztes, führendes Container-Management-Tool mit umfassender Dokumentation
Nachteile von Terraform und Kubernetes 👎
Nachteile von Terraform:
- GKE (Google Kubernetes Engine) wird nicht vollständig unterstützt.
- Es hat keine Fehlerbehandlung
- Es gibt keine Rückabwicklung. Falls erforderlich, müssen Benutzer das verwaltete Objekt zerstören und es dann erneut anwenden
- Fehler treten häufig in neuen Versionen auf
Nachteile von Kubernetes:
- Es ist schwer zu meistern
- Nur Infrastruktur-Orchestrierung ist möglich
- Es kann notwendig sein, Arbeitsabläufe anzupassen, um K8s in einer Organisation einzuführen
Hier ist ein Vergleich zwischen Kubernetes und Terraform:
KubernetesTerraformOpen-Source-Container-OrchestrierungssystemOpen-Source, Infrastruktur als Code, SoftwaretoolErstveröffentlichungsdatum: 9. September 2014Erstveröffentlichungsdatum: 28. Juli 2014Entwickler: Google, Rancher Labs, Cloud Native Computing FoundationEntwickler: HashiCorpEs verwendet YAML/JSONEs verwendet Hashicorp Configuration Language (oder HCL )Verwendet kubectl zum Ausführen von Kubernetes-BefehlenVerwendet Terraform CLI zum Ausführen von BefehlenErfordert viele Cluster-interne Komponenten und MechanismenLeicht zu verstehen
Häufige Anwendungsfälle von Kubernetes
Container über mehrere Hosts hinweg orchestrieren
Kubernetes ist plattformunabhängig, sodass Sie Ihre Container auf mehreren Maschinen oder in der Cloud hosten können. Um eine hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten, verfügt es auch über eine Failover-Schicht.
Rechenressourcen verwalten
Es ist oft günstiger, einen dedizierten Kubernetes-Cluster zu hosten, als mehrere Server zu betreiben. Es ist auch einfacher, einen Kubernetes-Cluster zu verwalten als mehrere Hosts mit unterschiedlichen Servern.
Ausführen von CI/CD-Plattformen
Kubernetes ist eine Schlüsselkomponente von CI/CD-Methoden und die bevorzugte Wahl für den Betrieb von CI/CD-Plattformen wie Jenkins, Spinnaker und Drone. Kubernetes wird CI/CD-Plattformen ausführen, solange sie in einen Container gepackt werden können.
Speicher-Orchestrierung
Kubernetes unterstützt die dynamische Bereitstellung von Speichervolumes. Speichersysteme können an jede Plattform Ihrer Wahl angeschlossen werden, einschließlich Netzwerk- und Cloud-Speicher.
Diensterkennung und Lastenausgleich
Kubernetes stellt den Container-Cluster-Dienst anderen Plattformen über den DNS-Punkt eines Clusters zur Verfügung. Kubernetes kann Datenverkehr verteilen und Datenverkehr ausgleichen, um sicherzustellen, dass bereitgestellte Instanzen verfügbar und stabil sind, wenn viel Netzwerkverkehr vorhanden ist.
Häufige Anwendungsfälle von Terraform
Tracking-Infrastruktur
Terraform verfolgt Ihre Ressourcen und verwendet eine Zustandsdatei, um den Überblick zu behalten. Dies dient als Referenzpunkt für den Fall, dass Ressourcen geändert werden. Terraform verwendet eine Zustandsdatei, um zu bestimmen, welche Änderungen an Ihrer Infrastruktur erforderlich sind, um einen gewünschten Endzustand zu erreichen.
Multi-Cloud-Bereitstellung
Terraform ist eine Plattform, die in jeder Cloud verwendet werden kann. Um von mehreren Cloud-Anbietern gehostete Infrastrukturressourcen zu verwalten, können Sie eine HCL-Konfigurationsdatei verwenden. Es kann auch cloudübergreifende Abhängigkeiten verarbeiten. Multi-Cloud-Bereitstellungen erhöhen die Robustheit und Fehlertoleranz.
Verwalten von Multi-Tier-Anwendungen
Mehrschichtige Anwendungen können getrennt werden, indem für jede Schicht eine einzige Logik definiert wird. Terraform verwaltet automatisch die Abhängigkeiten zwischen den einzelnen Ebenen, indem jede Ebene als Sammlung definiert wird. Abhängigkeiten und Plug-Ins sind erforderlich, um die Konsistenz zwischen den Ebenen sicherzustellen. Diese können schwierig manuell zu installieren sein.
Die Terraform-Bereitstellung stellt sicher, dass diese Abhängigkeiten jedes Mal korrekt installiert und implementiert werden. Terraform bestätigt beispielsweise, dass die Datenbankebene verfügbar ist, bevor Webserver oder Load Balancer bereitgestellt werden.
Software definiertes Netzwerken
Terraform kann mit Software-Defined Networks kommunizieren, um das Netzwerk so zu konfigurieren, dass es die Anforderungen seiner Anwendungen erfüllt. Auf diese Weise können Sie von einem ticketbasierten Workflow weggehen und den Bereitstellungsprozess automatisieren, wodurch die Bereitstellungszeit verkürzt wird.
Letzte Worte
Wir haben die wichtigsten Unterschiede zwischen Terraform und Kubernetes untersucht, zwei der beliebtesten modernen DevOps-Tools. Wir haben herausgefunden, was jedes Tool Entwicklern und IT-Betreibern bietet und was sie am besten können. Terraform ist ein einzelnes Framework, das Ressourcen deklarativ auf mehreren Cloud-Plattformen automatisiert. Kubernetes verwaltet Ressourcenverwaltung, Bereitstellungen und Lastenausgleich in Ihren Containerumgebungen.
Diese Tools erleichtern die Automatisierung der Infrastruktur, der Bereitstellung von Anwendungen, der Überwachung und anderer Aufgaben.
Als Nächstes können Sie sich die Best Practices von Terraform ansehen.