مقدمة إلى IaC و Terraform
في ظل التطور السريع للحوسبة السحابية، برز مفهوم "البنية التحتية كرمز" (IaC) كتحول جذري حاسم، إذ أحدث ثورة في طريقة إدارة المؤسسات لبنيتها التحتية ونشرها. في جوهره، يتضمن مفهوم "البنية التحتية كرمز" التعامل مع توفير البنية التحتية وإدارتها كرمز، مما يتيح الأتمتة والتحكم في الإصدارات والتعاون. وتتعدد فوائده، بدءًا من زيادة الكفاءة ووصولًا إلى تقليل معدلات الأخطاء في عمليات النشر.
في ظل التطور السريع للحوسبة السحابية، برز مفهوم "البنية التحتية كرمز" (IaC) كتحول جذري حاسم، إذ أحدث ثورة في طريقة إدارة المؤسسات لبنيتها التحتية ونشرها. في جوهره، يتضمن مفهوم "البنية التحتية كرمز" التعامل مع توفير البنية التحتية وإدارتها كرمز، مما يتيح الأتمتة والتحكم في الإصدارات والتعاون. وتتعدد فوائده، بدءًا من زيادة الكفاءة ووصولًا إلى تقليل معدلات الأخطاء في عمليات النشر.
مزايا IaC
يُقدم IaC مزايا عديدة. أولها وأهمها أتمتة تجهيز وتكوين البنية التحتية، مما يُغني عن العمليات اليدوية المعرضة للأخطاء. تضمن هذه الأتمتة الاتساق في جميع البيئات، من التطوير إلى الإنتاج، مما يُقلل من خطر انحراف التكوين. مع IaC، تُصبح قابلية التوسع عملية سلسة، حيث يُمكن تكرار البنية التحتية أو تعديلها بسهولة من خلال الكود. علاوة على ذلك، يُمكن لأنظمة التحكم في الإصدارات تتبع التغييرات، مما يُسهل التعاون بين فرق التطوير والعمليات.
يُقدم IaC مزايا عديدة. أولها وأهمها أتمتة تجهيز وتكوين البنية التحتية، مما يُغني عن العمليات اليدوية المعرضة للأخطاء. تضمن هذه الأتمتة الاتساق في جميع البيئات، من التطوير إلى الإنتاج، مما يُقلل من خطر انحراف التكوين. مع IaC، تُصبح قابلية التوسع عملية سلسة، حيث يُمكن تكرار البنية التحتية أو تعديلها بسهولة من خلال الكود. علاوة على ذلك، يُمكن لأنظمة التحكم في الإصدارات تتبع التغييرات، مما يُسهل التعاون بين فرق التطوير والعمليات.
مقدمة إلى Terraform
من بين مجموعة أدوات IaC المتاحة، يبرز Terraform كخيار متعدد الاستخدامات وواسع الانتشار. فهو يتبع بنيةً لغويةً تصريحية، مما يسمح للمستخدمين بتحديد الحالة المطلوبة لبنيتهم التحتية. يدعم Terraform العديد من موفري الخدمات السحابية، مما يجعله حلاً مستقلاً عن مورد محدد. هذا يعني أنه يمكن للمستخدمين إدارة الموارد على AWS وAzure وGoogle Cloud وغيرها، جميعها باستخدام نفس إعدادات Terraform.
من بين مجموعة أدوات IaC المتاحة، يبرز Terraform كخيار متعدد الاستخدامات وواسع الانتشار. فهو يتبع بنيةً لغويةً تصريحية، مما يسمح للمستخدمين بتحديد الحالة المطلوبة لبنيتهم التحتية. يدعم Terraform العديد من موفري الخدمات السحابية، مما يجعله حلاً مستقلاً عن مورد محدد. هذا يعني أنه يمكن للمستخدمين إدارة الموارد على AWS وAzure وGoogle Cloud وغيرها، جميعها باستخدام نفس إعدادات Terraform.
الميزات الرئيسية لـ Terraform
تكمن جاذبية Terraform في بساطته وقوته. شفرته البرمجية سهلة القراءة والفهم، مما يجعلها في متناول المطورين والمشغلين على حد سواء. تضمن إدارة حالة Terraform فهمه للحالة الحالية للبنية التحتية، مما يسمح بإجراء تحديثات مستهدفة. بالإضافة إلى ذلك، يُعزز تصميمه المعياري إعادة استخدام الشفرة البرمجية من خلال الوحدات النمطية، مما يُحسّن قابلية الصيانة ويُقلل من التكرار.
تكمن جاذبية Terraform في بساطته وقوته. شفرته البرمجية سهلة القراءة والفهم، مما يجعلها في متناول المطورين والمشغلين على حد سواء. تضمن إدارة حالة Terraform فهمه للحالة الحالية للبنية التحتية، مما يسمح بإجراء تحديثات مستهدفة. بالإضافة إلى ذلك، يُعزز تصميمه المعياري إعادة استخدام الشفرة البرمجية من خلال الوحدات النمطية، مما يُحسّن قابلية الصيانة ويُقلل من التكرار.
البدء باستخدام Terraform
المتطلبات الأساسية لاستخدام Terraform
قبل البدء باستخدام Terraform، تأكد من تثبيته على جهازك. يوفر Terraform طرق تثبيت متنوعة تناسب مختلف أنظمة التشغيل. بعد التثبيت، تحقق من التثبيت بتشغيل أمر بسيط. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك إعداد التحكم في الإصدارات لتكوينات Terraform باستخدام أدوات مثل Git لتتبع التغييرات بفعالية.
قبل البدء باستخدام Terraform، تأكد من تثبيته على جهازك. يوفر Terraform طرق تثبيت متنوعة تناسب مختلف أنظمة التشغيل. بعد التثبيت، تحقق من التثبيت بتشغيل أمر بسيط. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك إعداد التحكم في الإصدارات لتكوينات Terraform باستخدام أدوات مثل Git لتتبع التغييرات بفعالية.
فهم ملفات تكوين Terraform
كُتبت تكوينات Terraform بلغة HashiCorp Configuration Language (HCL)، وهي بنية لغوية مصممة لسهولة القراءة والفهم. عادةً ما يكون ملف تكوين Terraform بامتداد .tf . في هذا الملف، تُعرّف الموارد وتكويناتها باستخدام البنية التصريحية لـ HCL. ابدأ بملف تكوين بسيط، ربما تجهيز مثيل AWS EC2، لفهم البنية والبنية الأساسية.
كُتبت تكوينات Terraform بلغة HashiCorp Configuration Language (HCL)، وهي بنية لغوية مصممة لسهولة القراءة والفهم. عادةً ما يكون ملف تكوين Terraform بامتداد .tf . في هذا الملف، تُعرّف الموارد وتكويناتها باستخدام البنية التصريحية لـ HCL. ابدأ بملف تكوين بسيط، ربما تجهيز مثيل AWS EC2، لفهم البنية والبنية الأساسية.
مقدمو الخدمة في Terraform
تكمن قوة Terraform في قدرته على التفاعل مع مختلف مزودي وخدمات السحابة. يتحمل مزودو الخدمات في Terraform مسؤولية إدارة دورة حياة الموارد، مثل الإنشاء والتحديث والحذف. حدد مزود السحابة المستهدف من خلال تكوين كتلة المزود المناسبة في شيفرة Terraform. على سبيل المثال، إذا كنت تعمل مع AWS، فأضف كتلة مزود AWS، وسيتعامل Terraform بسلاسة مع التفاعلات مع واجهة برمجة تطبيقات AWS.
تكمن قوة Terraform في قدرته على التفاعل مع مختلف مزودي وخدمات السحابة. يتحمل مزودو الخدمات في Terraform مسؤولية إدارة دورة حياة الموارد، مثل الإنشاء والتحديث والحذف. حدد مزود السحابة المستهدف من خلال تكوين كتلة المزود المناسبة في شيفرة Terraform. على سبيل المثال، إذا كنت تعمل مع AWS، فأضف كتلة مزود AWS، وسيتعامل Terraform بسلاسة مع التفاعلات مع واجهة برمجة تطبيقات AWS.
تهيئة تكوين Terraform الخاص بك
بعد إنشاء ملف تهيئة Terraform، الخطوة التالية هي تهيئة دليل العمل. شغّله terraform initمن سطر الأوامر، وسيقوم Terraform بتنزيل إضافات الموفر اللازمة وإعداد الواجهة الخلفية. هذه الخطوة أساسية لتجهيز بيئتك لتنفيذ أوامر Terraform. بعد التهيئة، ستكون جاهزًا لتخطيط تغييرات البنية التحتية وتطبيقها.
بعد إنشاء ملف تهيئة Terraform، الخطوة التالية هي تهيئة دليل العمل. شغّله terraform initمن سطر الأوامر، وسيقوم Terraform بتنزيل إضافات الموفر اللازمة وإعداد الواجهة الخلفية. هذه الخطوة أساسية لتجهيز بيئتك لتنفيذ أوامر Terraform. بعد التهيئة، ستكون جاهزًا لتخطيط تغييرات البنية التحتية وتطبيقها.
تنفيذ أوامر Terraform
بعد إعداد بيئتك، استخدم terraform planالأمر لمعاينة التغييرات التي سيُجريها Terraform على بنيتك التحتية. تتيح لك هذه الخطوة مراجعة التعديلات المُخطط لها قبل تطبيقها. لتطبيق التغييرات وإنشاء أو تعديل الموارد، استخدم terraform applyالأمر. سيُطالبك Terraform بالتأكيد قبل إجراء أي تغييرات، مما يُتيح لك فرصة المراجعة والموافقة.
بعد إعداد بيئتك، استخدم terraform planالأمر لمعاينة التغييرات التي سيُجريها Terraform على بنيتك التحتية. تتيح لك هذه الخطوة مراجعة التعديلات المُخطط لها قبل تطبيقها. لتطبيق التغييرات وإنشاء أو تعديل الموارد، استخدم terraform applyالأمر. سيُطالبك Terraform بالتأكيد قبل إجراء أي تغييرات، مما يُتيح لك فرصة المراجعة والموافقة.
كتابة كود Terraform
بناء الجملة والبنية في Terraform
يستخدم Terraform بنيةً تعريفية، مما يجعله في متناول كلٍّ من المطورين المبتدئين والمتمرسين. كتلة البناء الأساسية هي كتلة الموارد، حيث تُعرّف مكونات البنية التحتية التي ترغب في إنشائها. تُحدد كل كتلة موارد نوع المورد ومعلمات تكوينه. استخدم المسافة البادئة للدلالة على التسلسل الهرمي، مما يُحسّن سهولة قراءة الكود. في هذا المثال، يتم تعريف مثيل AWS EC2 أساسي بخصائص مُحددة مثل صورة جهاز Amazon (AMI) ونوع المثيل.
resource "aws_instance" "example" {
ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0"
instance_type = "t2.micro"
}
يستخدم Terraform بنيةً تعريفية، مما يجعله في متناول كلٍّ من المطورين المبتدئين والمتمرسين. كتلة البناء الأساسية هي كتلة الموارد، حيث تُعرّف مكونات البنية التحتية التي ترغب في إنشائها. تُحدد كل كتلة موارد نوع المورد ومعلمات تكوينه. استخدم المسافة البادئة للدلالة على التسلسل الهرمي، مما يُحسّن سهولة قراءة الكود. في هذا المثال، يتم تعريف مثيل AWS EC2 أساسي بخصائص مُحددة مثل صورة جهاز Amazon (AMI) ونوع المثيل.
resource "aws_instance" "example" {
ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0"
instance_type = "t2.micro"
}
المتغيرات في Terraform
تتيح لك المتغيرات تحديد معلمات تكوينات Terraform، مما يتيح المرونة وإمكانية إعادة الاستخدام. أعلن عن المتغيرات في ملف منفصل أو ضمن ملف التكوين الرئيسي، ثم أشر إليها في كتل الموارد. يُبسط هذا النهج عملية تحديث التكوينات لبيئات أو سيناريوهات مختلفة. في هذا المثال، يتم تحديد معلمات عدد مثيلات EC2 باستخدام متغير، مما يسمح بإجراء تعديلات سهلة دون تعديل كتلة الموارد مباشرةً.
variable "instance_count" {
description = "Number of EC2 instances to create"
type = number
default = 2
}
resource "aws_instance" "example" {
count = var.instance_count
ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0"
instance_type = "t2.micro"
}
تتيح لك المتغيرات تحديد معلمات تكوينات Terraform، مما يتيح المرونة وإمكانية إعادة الاستخدام. أعلن عن المتغيرات في ملف منفصل أو ضمن ملف التكوين الرئيسي، ثم أشر إليها في كتل الموارد. يُبسط هذا النهج عملية تحديث التكوينات لبيئات أو سيناريوهات مختلفة. في هذا المثال، يتم تحديد معلمات عدد مثيلات EC2 باستخدام متغير، مما يسمح بإجراء تعديلات سهلة دون تعديل كتلة الموارد مباشرةً.
variable "instance_count" {
description = "Number of EC2 instances to create"
type = number
default = 2
}
resource "aws_instance" "example" {
count = var.instance_count
ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0"
instance_type = "t2.micro"
}
وحدات لإعادة استخدام الكود
وحدات Terraform آلية فعّالة لتنظيم وإعادة استخدام الكود. الوحدة هي مجموعة من ملفات Terraform تُعرّف مجموعة من الموارد أو تُوفّر وظائف. من خلال تغليف أجزاء مُحدّدة من البنية التحتية، تُحسّن الوحدات إمكانية صيانة الكود وتدعم نهجًا معياريًا للبنية التحتية ككود. في هذا المثال، تُستخدم وحدة تُسمّى "ec2-cluster" لإنشاء مجموعة من مثيلات EC2 بمعلمات مُقدّمة من خلال التكوين المُستدعي.
module "web_servers" {
source = "./modules/ec2-cluster"
instance_count = 3
ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0"
instance_type = "t2.micro"
}
وحدات Terraform آلية فعّالة لتنظيم وإعادة استخدام الكود. الوحدة هي مجموعة من ملفات Terraform تُعرّف مجموعة من الموارد أو تُوفّر وظائف. من خلال تغليف أجزاء مُحدّدة من البنية التحتية، تُحسّن الوحدات إمكانية صيانة الكود وتدعم نهجًا معياريًا للبنية التحتية ككود. في هذا المثال، تُستخدم وحدة تُسمّى "ec2-cluster" لإنشاء مجموعة من مثيلات EC2 بمعلمات مُقدّمة من خلال التكوين المُستدعي.
module "web_servers" {
source = "./modules/ec2-cluster"
instance_count = 3
ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0"
instance_type = "t2.micro"
}
المخرجات ومصادر البيانات
تتيح لك المخرجات عرض قيم معينة من إعدادات Terraform، مما يجعلها متاحة لتكوينات أو نصوص برمجية أخرى. من ناحية أخرى، تتيح لك مصادر البيانات استرداد المعلومات من البنية التحتية أو المصادر الخارجية. يساهم كل من المخرجات ومصادر البيانات في قابلية تكوين Terraform للتوسع والتعديل. في هذا المثال، يُعرض عنوان IP العام لمثيلات EC2 المُنشأة كمخرج، ويُستخدم مصدر بيانات لجلب أحدث نسخة من Amazon Linux AMI.
output "public_ip" {
value = aws_instance.example.*.public_ip
}
data "aws_ami" "latest_amazon_linux" {
most_recent = true
owners = ["amazon"]
filter {
name = "name"
values = ["amzn2-ami-hvm-*-x86_64-gp2"]
}
}
تتيح لك المخرجات عرض قيم معينة من إعدادات Terraform، مما يجعلها متاحة لتكوينات أو نصوص برمجية أخرى. من ناحية أخرى، تتيح لك مصادر البيانات استرداد المعلومات من البنية التحتية أو المصادر الخارجية. يساهم كل من المخرجات ومصادر البيانات في قابلية تكوين Terraform للتوسع والتعديل. في هذا المثال، يُعرض عنوان IP العام لمثيلات EC2 المُنشأة كمخرج، ويُستخدم مصدر بيانات لجلب أحدث نسخة من Amazon Linux AMI.
output "public_ip" {
value = aws_instance.example.*.public_ip
}
data "aws_ami" "latest_amazon_linux" {
most_recent = true
owners = ["amazon"]
filter {
name = "name"
values = ["amzn2-ami-hvm-*-x86_64-gp2"]
}
}
إدارة حالة Terraform والواجهات الخلفية البعيدة
يُعد فهم إدارة حالة Terraform أمرًا بالغ الأهمية لنجاح تنفيذ البنية التحتية كرمز (IaC). يتتبع Terraform حالة البنية التحتية التي يديرها، وتضمن إدارة الحالة الفعالة تتبعًا دقيقًا للموارد وتُسهّل التعاون بين أعضاء الفريق.
يُعد فهم إدارة حالة Terraform أمرًا بالغ الأهمية لنجاح تنفيذ البنية التحتية كرمز (IaC). يتتبع Terraform حالة البنية التحتية التي يديرها، وتضمن إدارة الحالة الفعالة تتبعًا دقيقًا للموارد وتُسهّل التعاون بين أعضاء الفريق.
أهمية حالة Terraform
حالة Terraform هي مكون أساسي يتتبع الحالة الحالية لبنيتك التحتية. تحتوي على معلومات حول الموارد التي يديرها Terraform، وتكوينها، وترابطها. يُخزّن ملف الحالة، افتراضيًا، محليًا في نفس مجلد تكوين Terraform. مع ذلك، في بيئة تعاونية، تصبح إدارة الحالة أكثر تعقيدًا، وتتطلب استراتيجية فعّالة.
حالة Terraform هي مكون أساسي يتتبع الحالة الحالية لبنيتك التحتية. تحتوي على معلومات حول الموارد التي يديرها Terraform، وتكوينها، وترابطها. يُخزّن ملف الحالة، افتراضيًا، محليًا في نفس مجلد تكوين Terraform. مع ذلك، في بيئة تعاونية، تصبح إدارة الحالة أكثر تعقيدًا، وتتطلب استراتيجية فعّالة.
إدارة الحالة المحلية مقابل إدارة الحالة عن بُعد
رغم أن ملفات الحالة المحلية ملائمة للاستخدام الفردي، إلا أنها تُشكل تحديات في بيئة العمل الجماعي. ومن المشكلات الشائعة التعديلات المتزامنة، ونقص التحكم في الإصدارات، واحتمالية الفقدان العرضي لملفات الحالة. وتُعالج إدارة الحالة عن بُعد هذه التحديات بتخزين ملف الحالة في موقع مركزي، عادةً باستخدام واجهات خلفية عن بُعد مثل Amazon S3 أو Azure Storage أو HashiCorp Consul.
رغم أن ملفات الحالة المحلية ملائمة للاستخدام الفردي، إلا أنها تُشكل تحديات في بيئة العمل الجماعي. ومن المشكلات الشائعة التعديلات المتزامنة، ونقص التحكم في الإصدارات، واحتمالية الفقدان العرضي لملفات الحالة. وتُعالج إدارة الحالة عن بُعد هذه التحديات بتخزين ملف الحالة في موقع مركزي، عادةً باستخدام واجهات خلفية عن بُعد مثل Amazon S3 أو Azure Storage أو HashiCorp Consul.
تكوين الخوادم الخلفية البعيدة
للاستفادة من مزايا إدارة الحالة عن بُعد، قم بتكوين واجهة خلفية عن بُعد في إعدادات Terraform. حدد كتلة الواجهة الخلفية في شيفرة Terraform مع التفاصيل اللازمة، مثل نوع الواجهة الخلفية ومعلمات التكوين. إليك مثال باستخدام Amazon S3 كواجهة خلفية عن بُعد:
terraform {
backend "s3" {
bucket = "my-terraform-state-bucket"
key = "terraform.tfstate"
region = "us-east-1"
encrypt = true
dynamodb_table = "terraform-lock-table"
}
}
في هذا المثال، تم تكوين Terraform لاستخدام دلو S3 كخادم خلفي بعيد مع تفعيل التشفير. يحدد معامل dynamodb_table جدول DynamoDB لقفل الحالة، مما يمنع التعديلات المتزامنة.
للاستفادة من مزايا إدارة الحالة عن بُعد، قم بتكوين واجهة خلفية عن بُعد في إعدادات Terraform. حدد كتلة الواجهة الخلفية في شيفرة Terraform مع التفاصيل اللازمة، مثل نوع الواجهة الخلفية ومعلمات التكوين. إليك مثال باستخدام Amazon S3 كواجهة خلفية عن بُعد:
terraform {
backend "s3" {
bucket = "my-terraform-state-bucket"
key = "terraform.tfstate"
region = "us-east-1"
encrypt = true
dynamodb_table = "terraform-lock-table"
}
}
في هذا المثال، تم تكوين Terraform لاستخدام دلو S3 كخادم خلفي بعيد مع تفعيل التشفير. يحدد معامل dynamodb_table جدول DynamoDB لقفل الحالة، مما يمنع التعديلات المتزامنة.
تهيئة الحالة ونقلها
بعد تهيئة الخادم الخلفي البعيد، شغّل الأمر terraform initلتهيئة الخادم الخلفي. سيطلب Terraform نقل الحالة من الملف المحلي إلى الخادم الخلفي البعيد. أكّد عملية النقل لتعيين الحالة البعيدة. بعد النقل، ستتفاعل جميع أوامر Terraform اللاحقة، مثل terraform planو ، مع الحالة البعيدة.terraform apply
بعد تهيئة الخادم الخلفي البعيد، شغّل الأمر terraform initلتهيئة الخادم الخلفي. سيطلب Terraform نقل الحالة من الملف المحلي إلى الخادم الخلفي البعيد. أكّد عملية النقل لتعيين الحالة البعيدة. بعد النقل، ستتفاعل جميع أوامر Terraform اللاحقة، مثل terraform planو ، مع الحالة البعيدة.terraform apply
قفل الدولة والتعاون
يُعدّ قفل الحالة جانبًا أساسيًا في بيئات العمل التعاوني، وذلك لمنع التعارضات عند قيام عدة أعضاء في الفريق بإجراء تغييرات في وقت واحد. غالبًا ما تتضمن الواجهات الخلفية البعيدة آليات مثل جداول DynamoDB لقفل الحالة. يضمن هذا تمكين مستخدم واحد فقط في كل مرة من تطبيق التغييرات، مما يُجنّب التعارضات ويُحافظ على سلامة البنية التحتية.
يُعدّ قفل الحالة جانبًا أساسيًا في بيئات العمل التعاوني، وذلك لمنع التعارضات عند قيام عدة أعضاء في الفريق بإجراء تغييرات في وقت واحد. غالبًا ما تتضمن الواجهات الخلفية البعيدة آليات مثل جداول DynamoDB لقفل الحالة. يضمن هذا تمكين مستخدم واحد فقط في كل مرة من تطبيق التغييرات، مما يُجنّب التعارضات ويُحافظ على سلامة البنية التحتية.
تعليقات
إرسال تعليق