Terraform: 効果的なクラウドインフラの自動化の鍵

2024-07-19

現在の厳しいIT市場において、ベアメタルやクラウド上のシステムインフラの展開と運用にかかる時間とコストを削減することがますます重要視されています。企業はインフラ展開の時間を短縮することで、アプリケーションを迅速に市場に投入し、より多くの顧客にリーチし、売上を増加させることができると理解しています。しかし、多くの企業はこのプロセスの自動化に重点を置いておらず、運用中に多くの問題が発生しています。

手動インフラ展開の問題点

手動インフラ展開は時間がかかり、多くのスタッフと部門が関与します。これによりプロジェクトの完了が遅れ、人件費が増加する可能性があります。
手動操作は人為的なミスを引き起こしやすく、設定の間違いや重要なステップの見落としがサービス障害やダウンタイムを引き起こし、システムのパフォーマンスを低下させることがあります。
手動設定とインストールは他のプロジェクトで再利用することが難しく、作業の繰り返しが発生しコストが増加します。
手動展開は環境間の一貫性を欠き、互換性の問題やアプリケーションエラーを引き起こし、セキュリティの脆弱性をもたらすことがあります。
複雑なインフラシステムでは、他のチームやエンジニアに展開を引き継ぐ際に、詳細なガイドが必要であり、ミスや間違った展開がアプリケーションエラーを引き起こすことがあります。

インフラ自動化の必要性

インフラ自動化は現代の企業にとって重要であり、手動プロセスを自動化することで効率を高め、エラーを最小限に抑え、コストを最適化することができます。スケーラビリティと柔軟性により、企業はビジネスと顧客のニーズに応じてインフラを調整することができます。また、自動化は一貫性、規制遵守、回復力、セキュリティを確保し、継続的かつ迅速な展開をサポートします。これにより、企業は運用を最適化し、競争力を維持することができます。

インフラ展開自動化におけるIaC

インフラ展開自動化において、IaC（Infrastructure as Code）ツールとプラットフォームは重要な役割を果たします。IaCは、手動ではなくコードを使用してサーバー、ネットワーク、および関連サービスを管理および展開する手法です。

IaCの主な利点：

一貫性と再利用性：すべてのインフラ設定がコードで管理されるため、一貫性を確保し、簡単に再利用できます。
自動化とエラーの削減：展開および更新プロセスが自動化され、人為的なエラーを最小限に抑えます。
時間とリソースの節約：ITスタッフが手動で構成する必要がなくなり、コードを使用してこれらのタスクを自動化することで時間とリソースを節約できます。
スケーラビリティ：インフラはコード化を強化し、IaCツールを使用して簡単に拡張できます。

Ansible、Terraform、Chef、PuppetなどのIaCツールや、コンテナ管理のためのKubernetesなどが広く使用されています。

企業がIaCを導入するには明確な戦略が必要で、すべてのリソースとプロセスが自動化プロセスに効果的に統合されるようにする必要があります。IaCの適用は、インフラの効率と一貫性を向上させるだけでなく、人為的なエラーによるリスクとコストを削減します。

Terraformの紹介

TerraformはHashiCorpによって開発されたオープンソースの強力で柔軟なツールであり、コード（IaC）としてITインフラを自動化して展開および管理します。Terraformを使用することで、企業はインフラの展開、管理、および保守を効率化し、リスクとコストを削減できます。

主な特徴：

インフラをコードとして作成、定義、管理：Terraformはコード（hcl – Hashicorp Configuration Language）を使用してインフラを定義および管理します。ユーザーはシンプルで理解しやすい言語を使用してリソースとその関係を記述します。
多くのプラットフォームをサポート：TerraformはAWS、Azure、Google Cloud Platformなどのクラウドサービス、Kubernetesなどのコンテナプラットフォーム、およびその他多くのオンプレミスシステムをサポートします。
リソースライフサイクルの管理：Terraformはリソースの展開、更新、および削除を安全かつ一貫して管理するツールを提供します。
自動化：Terraformはインフラの展開および管理プロセスを自動化し、人為的なエラーを減らし、システムの一貫性を高めます。
高性能と拡張性：Terraformは大規模で複雑なインフラ環境を処理するように設計されており、企業のニーズに応じて簡単に拡張できます。

利用の利点：

一貫性：インフラ環境が異なる環境（開発、ステージング、本番）で一貫して展開されることを保証します。
時間の節約：インフラの展開および更新にかかる時間を短縮し、開発者およびシステム管理者の生産性を向上させます。
容易な管理：展開から監視、保守に至るまで、インフラ管理に対する総合的なアプローチと制御を提供します。

PiraGoがTerraformを使用してAWSおよびGCPにインフラを展開する方法

1. 環境とツールの準備

2. 状態の管理

リモートバックエンドの使用：Terraformの状態管理を安全に行い、チーム内でインフラの作成を同期するために、状態を1つの場所に保存し、定期的にバックアップします。AWSの場合はS3、GCPの場合はGoogle Cloud Storageを使用します。

AWS S3バックエンドの例：

terraform {
    backend "s3" {
        bucket = "my-terraform-state"
        key = "path/to/my/key"
        region = "us-west-2"
        encrypt = true
    }
}

GCP GCSバックエンドの例：

terraform {
    backend "gcs" {
        bucket = "my-terraform-state"
        prefix = "terraform/state"
    }
}

3. Terraformを使用したプロジェクトの構造

プロジェクトディレクトリの作成と構造

├── modules/
│   ├── network/
│   ├── compute/
└── env/
    ├── common/
            ├── main.tf
            ├── variables.tf
            ├── outputs.tf
    ├── dev/
            ├── main.tf
            ├── variables.tf
            ├── network.tf
            ├── compute.tf
            ├── outputs.tf
    └── prod/
            ├── main.tf
            ├── variables.tf
            ├── network.tf
            ├── compute.tf
            ├── outputs.tf

モジュール作成して採用する

# modules/network/main.tf

variable "vpc_cidr" {}
resource "aws_vpc" "main" {
    cidr_block = var.vpc_cidr
}

# env/dev/network.tf

module "network" {
    source = "./modules/network"
    vpc_cidr = "10.0.0.0/16"
}

4. 展開

# Init
terraform -chdir=env/dev init

# 変更確認
terraform -chdir=env/dev plan

# 採用
terraform -chdir=env/dev apply --auto-approve

5. [ボーナス] 自動化

Terraformは、Jenkins、Github Actions、GitlabCIなどの自動化ツールに統合して、インフラストラクチャの自動展開を実現できます。

# .github/workflows/terraform.yml
name: 'Terraform'

on:
  push:
    branches:
      - main

jobs:
  terraform:
    runs-on: ubuntu-latest

    steps:
      - name: Checkout code
        uses: actions/checkout@v2

      - name: Set up Terraform
        uses: hashicorp/setup-terraform@v1

      - name: Terraform Init
        run: terraform init

      - name: Terraform Plan
        run: terraform plan

      - name: Terraform Apply
        run: terraform apply -auto-approve