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Terraformの基本

terraformの基本事項についてaws providerを使用して確認していく。 terraformコマンドで構築する前にクレデンシャル情報を環境変数に渡しておくのを忘れずに。

export AWS_ACCESS_KEY_ID=hogehoge
export AWS_SECRET_ACCESS_KEY=hogehoge
export AWS_DEFAULT_REGION=hogehoge

コマンド

terraform init はプロバイダ用のバイナリをダウンロードする。 terraform plan はdry-run terraform apply でplanの内容を実行する

要注意メッセージ

リソースの再作成

# aws_instance.example must be replaced 例えば、awsのproviderでinstanceを作っていたとして、 何かtfファイルを編集したらインスタンスが再作成されてしまったなんてことが起きるので注意。 destroyも要確認。

Terraform の構成要素

  1. 変数

variableで変数の定義ができる。

variable "example_instance_type" {
  default = "t3.micro"
}

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-0f9ae750e8274075b"
  instance_type = var.example_instance_type
}

locals でローカル変数が定義できる。 variableはコマンド実行時に変数を上書きできるがlocalsは上書きできない違いがある。

  1. output

output で値を出力することができる apply時にターミナル上で値が確認できるようになる。 他にはmoduleから値を取得する時に使う。

variable "example_instance_type" {
  default = "t3.micro"
}

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-0f9ae750e8274075b"
  instance_type = var.example_instance_type
}

output "example_instance_id" {
  value = aws_instance.example.id
}

applyすると、実行結果に、作成されたインスタンスの ID が出力される。

Outputs:

example_instance_id = i-090d4a8d3ec3fac74
  1. データソース

データソースを使うと外部データを参照できる。

最新のAmazonLinux2のAMIを以下のように定義して参照してみる、 filter などを使って検索条件を指定し、most_recent で最新のAMIを取得している。

data "aws_ami" "recent_amazon_linux_2" {
  most_recent = true
  owners      = ["amazon"]

  filter {
    name   = "name"
    values = ["amzn2-ami-hvm-2.0.????????-x86_64-gp2"]
  }

  filter {
    name      = "state"
    variables = ["abailable"]
  }
}

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = data.aws_ami.recent_amazon_linux_2.image_id
  instance_type = "t3.micro"
}
  1. provider

AWSGCP、Azure、Openstackなど構築する際、そのAPIの違いを吸収するものがプロバイダ。

リージョンの定義をaws mojuleを使ってするとこうなる。

provider "aws" {
  region = "ap-northeast-1"
}

Interpolation Syntax

  1. 参照

EC2 向けセキュリティグループの定義

80 番ポートを許可すると以下 ※接続元のIPアドレスを制限していないです

resource "aws_security_group" "example_ec2" {
  name = "example-ec2"

  ingress {
    from_port   = 80
    to_port     = 80
    protocol    = "tcp"
    cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
  }
  egress {
    from_port   = 0
    to_port     = 0
    protocol    = "-1"
    cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
  }

vpc_security_group_ids からセキュリティグループへの参照を追加し、EC2インスタンスと紐づけます。 vpc_security_group_ids はリスト形式で渡すため、値を [] で囲んでいます。 TYPE.NAME.ATTRIBUTE の形式で他のリソースの値を参照できます。

variable "example_instance_type" {
  default = "t3.micro"
}

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-0f9ae750e8274075b"
  instance_type = var.example_instance_type
  vpc_security_group_ids = [aws_security_group.example_ec2.id]

  user_data = <<EOF
#!/bin/bash
  yum install -y httpd
  systemctl start httpd.service
EOF
}

output "example_public_dns" {
  value = aws_instance.example.public_dns
}
  1. 条件分岐

Terraform では、三項演算子が使える。 本番環境と開発環境でインスタンスタイプを切り替えたい時。

variable "env" {}

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-0f9ae750e8274075b"
  instance_type = var.env == "prod" ? "m5.large" : "t3.micro"
}

env変数をTerrafor 実行時に切り替えると、plan 結果が変わる。

$ terraform plan -var 'env=prod'
$ terraform plan -var 'env=dev'

ただ環境を分けたい時はディレクトリで分けたりしてもよいかな。

  1. 組み込み関数

Terraform には、文字列操作やリスト操作、よくある処理が組み込み関数として提供されている。 外部ファイルを読み込む file 関数を使ってみる。

ユーザデータを user_data.sh としてスクリプトで外に出す。 main.tf ファイルと同じディレクトリに置く。

#!/bin/bash
yum install -y httpd
systemctl start httpd.service

以下でapply すると、user_data.sh ファイルを読み込んでくれる。

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-0f9ae750e8274075b"
  instance_type = "t3.micro"
  user_data     = file("./user_data.sh")
}
  1. テンプレート

Terraform には、実行時に値を埋め込むテンプレート機能がある。 user_data.shuser_data.sh.tpl とテンプレートファイル化してみる。 インストールパッケージを差し替えられるように、「package」変数を定義する。

#!/bin/sh
yum install -y ${package}
systemctl start ${package}.service

これを利用するために template_file データソースを定義する template に、テンプレートファイルのパスを指定する vars 句を記述すると、テンプレートの変数に値を代入できる

data "template_file" "httpd_user_data" {
  template = file("./user_data.sh.tpl")

  vars = {
    package = "httpd"
  } 
}

template_file データソースを参照する data.template_file.httpd_user_data.renderedのように記述することで、テンプレートに変数を埋め込んだ結果を取得できる

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-0f9ae750e8274075b"
  instance_type = "t3.micro"
  user_data     = data.template_file.httpd_user_data.rendered
}

tfstateファイル

Terraform が変更した差分を検出して、必要な部分だけ変更できることが確認できた。 この判断をtfstateファイルで行っている。 tfstate ファイルは Terraform が生成するファイルで、現在の状態が記録されている。 Terraform は tfstate ファイルと、HCL で記述されたコードの内容に差分があれば、その差分のみを変更するよう振る舞う。 terraform.tfstate ファイルは terraform apply を実行していれば作成される。 中身を見るとJSON文字列に、現在の状態が記述されているのがわかる。

tfstateファイルは terraform apply を実行したローカルに保存されるが、 これだとチーム開発したときに、他の人にtfstateファイルがないことになってしまい、 全リソース再作成が起きるおそれがあるので、リモートのストレージを、バックエンドとして利用しましょう。AWSならS3などを利用しましょう。

tfstateの格納先が記載されたファイル init.tf を作り、事前作成したバケットを指定します。

terraform {
  backend "s3" {
    bucket = "tfstate-pragmatic-terraform-on-aws"
    key    = "example/terraform.tfstate"
    region = "ap-northeast-1"
  }
}

リモートのバックエンドとして使用するS3バケットには、バージョニング設定をすることが強く推奨されます。 S3に保存すれば、tfstateファイルから、いつでも以前の状態に戻せるようにもなります。 また、DynamoDB と組み合わせると、ロックも可能

リソースの削除

terraform destroy でリソース削除できます。実行には注意しましょう。

モジュール

Terraform にもモジュール化の仕組みがあります。 モジュールは別ディレクトリにする必要があるので、まずは modules ディレクトリを 作成します。 そして、モジュールを定義する main.tf ファイルを作成します。 利用する側を resources ディレクトリなどにして、そこに環境ごとにpathを切ってmain.tfを置けば modules 配下のmoduleを環境毎に再利用することも可能になります。

  1. モジュールの定義

http_server モジュールを実装します。 Apache をインストール した EC2 インスタンスと、80 番ポートを許可したセキュリティグループを定義してみます。 http_server モジュールのインタフェースは次のとおりです。 - 入力パラメータ instance_type - EC2 のインスタンスタイプ - 出力パラメータ public_dns - EC2 のパブリック DNS

variable "instance_type" {}

resource "aws_instance" "default" {
  ami                    = "ami-0f9ae750e8274075b"
  vpc_security_group_ids = [aws_security_group.default.id]
  instance_type          = var.instance_type
  
  user_data = <<EOF
    #!/bin/bash
    yum install -y httpd
    systemctl start httpd.service
EOF
}

resource "aws_security_group" "default" {
  name = "ec2"

  ingress {
    from_port   = 80
    to_port     = 80
    protocol    = "tcp"
    cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
  }
  egress {
    from_port   = 0
    to_port     = 0
    protocol    = "-1"
    cidr_blocks = ["0.0.0.0/0"]
  }

output "public_dns" {
  value = aws_instance.default.public_dns
}  
  1. モジュールの利用

モジュール利用側の main.tf ファイルを以下のように実装します。 利用するモジュールは source に指定します。

module "dev_server" {
  source        = "./http_server"
  instance_type = "t3.micro"
}

output "public_dns" {
  value = module.dev_server.public_dns
}

apply はモジュール利用側のディレクトリで実行します。 ただし、モジュールを使用する場合、もうひと手間必要です。 terraform get コマンドか terraform init コマンドを実行して、モジュールを事前に取得しておく必要があります。 terraform init を実行するスクリプトを作成して、circle ciなどを利用してinitで失敗したらbuildが失敗するようにする運用がいいと思う。