В чем разница между Terraform и Kubernetes?
Terraform и Kubernetes – это инструменты DevOps, которые используются для развертывания приложений и управления их жизненным циклом. Но они выполняют разные функции. Инструмент Terraform работает в формате «Инфраструктура как код» (IaC) и позволяет разработчикам автоматически создавать, выделять и администрировать ИТ-ресурсы. Применяя его, вы сможете сосредоточиться на функциональных возможностях облачной инфраструктуры, а необходимые для настройки шаги будут выполняться автоматически. Kubernetes, в свою очередь, представляет собой инструмент для оркестрации контейнеров, который помогает управлять контейнерами в любом масштабе. Он берет на себя выделение ресурсов, планирование и группировку контейнеров, а также другие процессы координации.
Почему используются Kubernetes и Terraform?
И Kubernetes, и Terraform помогают развертывать облачные приложения и управлять ими в любом масштабе.
Terraform
Для ИТ-среды обычно требуется несколько инфраструктурных ресурсов, компонентов и конфигураций. Ниже перечислены факторы, которые могут еще больше усложнить предоставление инфраструктуры:
- разным командам в организации может потребоваться схожая инфраструктура с небольшими изменениями в конфигурации;
- инфраструктура может быть распределена между локальной средой и несколькими поставщиками облачных услуг;
- при изменении приложений может потребоваться модификация или обновление существующей инфраструктуры.
Компоненты инфраструктуры можно подготавливать вручную, по очереди. Но этот процесс может оказаться сложным и долгим, особенно если у вас много сложных ресурсов. Terraform берет эту работу на себя, помогая подготавливать и поддерживать управляемую инфраструктуру с помощью кода. Подход «Инфраструктура как код» обеспечивает повторяемость, прозрачность и эффективность управляемой инфраструктуры.
Система Kubernetes
Современные приложения состоят из микросервисов – независимых компонентов, которые выполняют каждый процесс приложения как сервис. Каждый сервис выполняет одну функцию и взаимодействует с другими сервисами через четко определенные интерфейсы, именуемые API. Контейнеры упаковывают микросервисы в виде программ для развертывания на разных платформах. Но для некоторых приложений может потребоваться увеличение масштаба до нескольких тысяч микросервисов на разных инстансах сервера. Многоконтейнерные приложения создают новые проблемы в управлении, и возникают следующие вопросы.
- Как следует координировать работу нескольких контейнеров?
- Как следует планировать контейнеры?
- Как следует группировать и каталогизировать контейнеры?
Kubernetes берет на себя операционные сложности, позволяя масштабировать рабочие нагрузки и управлять развертыванием контейнеров на нескольких серверах. Контейнерные приложения можно запускать где угодно, не меняя операционные инструменты.
Как работают Terraform и Kubernetes
Прежде чем разбирать сходства и различия, давайте кратко рассмотрим основные концепции каждой технологии.
Система Kubernetes
Kubernetes управляет кластером серверных инстансов и назначает запуск контейнеров в кластере. Управления вычислительными ресурсами выполняется с учетом требований к ресурсам для каждого конкретного контейнера. Контейнеры объединяются в логические группы – так называемые «поды». В рамках пода можно запускать и масштабировать один или несколько контейнеров.
Программное обеспечение плоскости управления и другие компоненты Kubernetes определяют время и место запуска подов, управляют маршрутизацией трафика и масштабируют поды в зависимости от нагрузки или других заданных метрик. Каждому поду Kubernetes присваивается IP-адрес и одно имя DNS, которое Kubernetes применяет для связи между сервисами и распределения внешнего трафика.
Terraform
Terraform использует файлы состояния для хранения информации о компонентах инфраструктуры. Файл состояния сопоставляет код инфраструктуры с реальными ресурсами. Ключевым компонентом системы является Terraform Core. Он принимает в качестве входных переменных два файла Terraform:
- описание существующих ресурсов, то есть текущий файл состояния;
- описание желаемого состояния этих ресурсов, то есть файл конфигурации.
На основе этой информации Terraform Core создает граф ресурсов, в котором определяются все взаимозависимости ресурсов, и вычисляет, какие ресурсы необходимо добавить, изменить или удалить. Вы подтверждаете этот план, после чего Core связывается со сторонними службами и передает инструкции по созданию и подготовке компонентов инфраструктуры.
В чем сходство между Terraform и Kubernetes?
В принципах работы этих инструментов есть много общего.
Декларативная конфигурация
В обоих используется декларативный подход к определению ресурсов и управлению ими. Декларативной конфигурацией называют такой подход, при котором вы определяете и изменяете только желаемое состояние системы или приложения, не описывая пошаговых инструкций по достижению этого состояния. Вместо точной последовательности операций в декларативной конфигурации используется описание конечного результата или желаемого состояния системы. Оба рассматриваемых инструмента позволяют выразить, как должна выглядеть готовая система или как она должна себя вести. Инструменты самостоятельно обрабатывают шаги, необходимые для достижения этого состояния.
Автоматическое управление изменениями
И Kubernetes, и Terraform предоставляют механизмы для автоматического управления изменениями в инфраструктуре. Они умеют автоматически обнаруживать сложные изменения в конфигурациях и применять их к инфраструктуре, управляя зависимостями. Они поддерживают контроль версий, воспроизводимость и механизмы совместной работы, рассматривая облачные среды как артефакты на основе кода. Управление изменениями осуществляется постепенно, что позволяет уменьшить количество ошибок и поддерживать непрерывную интеграцию и развертывание конвейеров.
Развертывание в нескольких облаках
Terraform и Kubernetes не привязаны к конкретному облаку, то есть поддерживают несколько поставщиков облачных услуг. Они могут управлять инфраструктурными ресурсами сразу на нескольких облачных платформах и (или) в нескольких локальных средах, не ограничивая выбор ресурсов для приложений.
Поддержка сообщества
И Terraform, и Kubernetes имеют открытый исходный код и активные сообщества разработчиков. Для них существует много плагинов, расширений и средств интеграции, которые улучшают функциональные возможности и позволяют подключать другие инструменты и сервисы. Сообщества этих проектов предоставляют документацию, учебные пособия и поддержку, что помогает разработчикам эффективно внедрять и использовать эти инструменты.
Ключевые отличия между Terraform и Kubernetes
Terraform и Kubernetes – это два разных инструмента с разными областями применения и для разных задач в сферах облачных вычислений и управления инфраструктурой.
Выделение инфраструктуры
Terraform и Kubernetes позволяют выделять инфраструктуру, но работают на разных уровнях. Terraform предоставляет такие ресурсы, как виртуальные машины или облачные экземпляры, сети, хранилища и другие компоненты в облачной среде, а также управляет ими. Kubernetes, в свою очередь, работает только с инфраструктурой для контейнерных рабочих нагрузок.
Уровень абстракции
Terraform работает на более высоком уровне абстракции, управляя ресурсами и конфигурациями в разных облачных средах. Kubernetes действует на более низком уровне абстракции, занимаясь развертыванием и управлением жизненным циклом контейнеров в кластере. Он предоставляет функции балансировки нагрузки, сетевого взаимодействия, обнаружения сервисов и масштабирования контейнеров.
Язык конфигурации
Terraform использует специализированный язык HCL (язык конфигурации HashiCorp) или JSON в Terraform версии 0.12 и более ранних версий. Разработчики создают на языке HCL декларативные файлы конфигурации. Для определения и настройки кластеров, модулей, сервисов, развертываний и других ресурсов в среде Kubernetes используются файлы манифестов в формате YAML или JSON.
Восстановление после сбоев
Terraform не обеспечивает автоматическое восстановление после сбоя. Вам придется создать свои скрипты и запускать их в случае сбоя, чтобы восстановить инфраструктуру с помощью Terraform. Kubernetes, в свою очередь, умеет автоматически обнаруживать неисправные контейнеры и перезапускать их для поддержания желаемого состояния приложения. В Terraform для восстановления после сбоев необходимо использовать дополнительные инструменты Terraform.
Простота использования
Terraform считается более простым для новичков средством по сравнению с Kubernetes, так как работу с ним можно начать быстрее и проще. Настройка и установка не вызовут никаких затруднений, а язык HCL интуитивно понятен в изучении и в применении. Вы можете легко управлять облачной инфраструктурой в разных средах, используя унифицированный рабочий процесс.
Для работы с Kubernetes требуется больше обучения, поскольку развертывание кластеров Kubernetes требует специальных навыков. Вам нужно настроить основной узел и рабочие узлы, установить необходимые компоненты и наладить связь между ними. Этот процесс сложнее и требует больше знаний, чем для обычных инфраструктурных сред. Нужно знать принципы контейнеризации, работы сетей, балансировки нагрузки и стратегий масштабирования.
Когда лучше использовать Terraform или Kubernetes
Вы можете использовать Terraform для поддержки инфраструктуры многоуровневых приложений, масштаб которых нужно часто увеличивать или уменьшать в соответствии с нагрузкой. Разработчики применяют предварительно настроенные шаблоны Terraform, чтобы быстро изменять настройки сред при минимальной поддержке со стороны группы эксплуатации. Сетевые инженеры используют Terraform для развертывания в облаке таких элементов инфраструктуры, как брандмауэры и маршрутизаторы. Также с помощью Terraform можно создавать и развертывать под временные задачи новые среды, которые удаляются после использования.
Kubernetes используется для управления контейнерными приложениями в большом масштабе. Например, вы можете беспрепятственно перенести рабочую нагрузку с локальных машин разработки на производственные развертывания или настроить высокодоступные и масштабируемые кластеры Kubernetes на AWS, сохраняя полную совместимость с локальными развертываниями.
Краткое описание различий между Terraform и Kubernetes
| Terraform |
Система Kubernetes |
|
| Что это |
Средство в формате «Инфраструктура как код» |
Средство оркестрации контейнеров |
| Для чего применяется? |
Позволяет обеспечить повторяемость, прозрачность и эффективность для управляемой инфраструктуры |
Снижает эксплуатационные сложности и обеспечивает масштабируемость контейнерных рабочих нагрузок и многоконтейнерных приложений |
| Управление ресурсами |
Управляет объектами инфраструктуры любых типов: вычислительные экземпляры, хранилища и сети |
Управляет только ресурсами сервера в режиме кластера Kubernetes для контейнерных рабочих нагрузок |
| Абстрагирование |
Абстрагирует распределение ресурсов инфраструктуры в нескольких облачных средах |
Абстрагирует выделение ресурсов сервера в одном кластере |
| Язык конфигурации |
HCL |
YAML или JSON |
| Восстановление после сбоев |
Для управления восстановлением после сбоев нужны дополнительные средства и скрипты |
Автоматизированное и самоуправляемое |
| Удобство использования |
Меньше сложностей в начале работы |
Для начала работы требуется знание принципов контейнеризации, сетей, балансировки нагрузки и стратегий масштабирования |
Как AWS может помочь удовлетворить ваши требования к Terraform и Kubernetes?
Модули AWS Terraform являются строительными блоками для ресурсов AWS под управлением Terraform. Эти модули публикуются по лицензии с открытым исходным кодом и разрабатываются AWS в партнерстве с HashiCorp. Вместо Terraform вы также можете применить Комплект для облачной разработки AWS (AWS CDK) с открытым исходным кодом. С помощью AWS CDK вы можете:
- определить ресурсы для облачных приложений на знакомых языках программирования, включая файлы состояний Terraform HCL;
- ускорить адаптацию к AWS, поскольку вам не нужно изучать много нового.
Эластичный сервис Amazon Kubernetes (Amazon EKS) – это также управляемый сервис Kubernetes для выполнения Kubernetes в облаке AWS и локальных центрах обработки данных. Amazon EKS автоматически управляет доступностью и масштабируемостью ресурсов Kubernetes, отвечая за планирование контейнеров, управление доступностью приложений, хранение данных кластера и выполнение других важных задач.
Вместо Kubernetes можно также использовать полностью управляемый сервис оркестрации контейнеров Эластичный сервис контейнеров Amazon (Amazon ECS), который позволяет развертывать, администрировать и масштабировать контейнерные приложения на облачной платформе AWS. С помощью Amazon ECS вы можете:
- описывать свое приложение и необходимые ресурсы;
- запускать, отслеживать и масштабировать приложение с помощью гибких вычислительных ресурсов, поддерживающих автоматическую интеграцию с другими базовыми сервисами AWS;
- выполнять системные операции, например создавать пользовательские правила масштабирования и пропускной способности, а также просматривать и запрашивать данные из журналов приложений и телеметрии.
Создайте аккаунт прямо сегодня и начните работать с Terraform и Kubernetes на AWS.
