Điểm khác biệt giữa Terraform và Kubernetes là gì?
Terraform và Kubernetes là các công cụ DevOps được sử dụng trong triển khai ứng dụng và quản lý vòng đời. Tuy nhiên, hai công cụ này thực hiện các chức năng khác nhau. Terraform là một công cụ Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã (IaC) được các nhà phát triển sử dụng để tự động tạo, cung cấp và quản lý tài nguyên CNTT đám mây. Với công cụ này, bạn có thể tập trung vào nhu cầu của mình đối với cơ sở hạ tầng đám mây và tự động xử lý các bước cần thiết để thiết lập. Ngược lại, Kubernetes là một công cụ điều phối bộ chứa, giúp bạn quản lý các bộ chứa của mình ở quy mô lớn. Công cụ này quản lý việc cung cấp tài nguyên, lên lịch cho bộ chứa, phân nhóm và các tác vụ phối hợp khác.
Kubernetes và Terraform có tác dụng gì?
Cả Kubernetes và Terraform đều giúp triển khai và quản lý các ứng dụng đám mây trên quy mô lớn.
Terraform
Môi trường CNTT thường yêu cầu nhiều tài nguyên, thành phần và cấu hình cơ sở hạ tầng. Các yếu tố sau có thể khiến việc cung cấp cơ sở hạ tầng trở nên phức tạp hơn:
- Các nhóm khác nhau trong một tổ chức có thể yêu cầu cơ sở hạ tầng tương tự nhưng với những thay đổi cấu hình nhỏ.
- Cơ sở hạ tầng có thể được phân phối giữa các cài đặt tại chỗ và nhiều nhà cung cấp đám mây.
- Những thay đổi của ứng dụng có thể yêu cầu bạn sửa đổi hoặc nâng cấp cơ sở hạ tầng hiện có.
Bạn có thể lần lượt cung cấp các thành phần cơ sở hạ tầng theo cách thủ công. Tuy nhiên, việc đó có thể trở nên khó khăn và tốn thời gian, đặc biệt nếu bạn có nhiều tài nguyên phức tạp. Terraform giải quyết được khó khăn này khi giúp bạn cung cấp và hỗ trợ cơ sở hạ tầng được quản lý của mình thông qua mã. Cơ sở hạ tầng dưới dạng mã giúp cơ sở hạ tầng được quản lý có tính lặp lại, minh bạch và hiệu quả.
Kubernetes
Các ứng dụng hiện đại được cấu thành từ các vi dịch vụ – cấu phần độc lập chạy từng quy trình ứng dụng dưới dạng dịch vụ. Mỗi dịch vụ thực hiện một chức năng duy nhất và giao tiếp với các dịch vụ khác thông qua một giao diện được xác định rõ ràng gọi là API. Các bộ chứa đóng gói vi dịch vụ dưới dạng các chương trình có thể triển khai trên các nền tảng khác nhau. Tuy nhiên, một số ứng dụng có thể điều chỉnh quy mô đến hàng nghìn vi dịch vụ trên các phiên bản máy chủ khác nhau. Các ứng dụng có nhiều bộ chứa đặt ra những thách thức mới trong công tác quản lý:
- Cần phối hợp nhiều bộ chứa như thế nào?
- Cần lên lịch cho bộ chứa như thế nào?
- Cần tạo nhóm và tạo danh mục bộ chứa như thế nào?
Kubernetes xử lý những điểm phức tạp trong quá trình vận hành đó để bạn có thể điều chỉnh quy mô khối lượng công việc cũng như quản lý công tác triển khai bộ chứa trên nhiều phiên bản máy chủ. Bạn có thể chạy các ứng dụng trong bộ chứa ở bất cứ đâu mà không cần thay đổi công cụ vận hành.
Cách hoạt động: Terraform so với Kubernetes
Trước khi xem xét những điểm tương đồng và khác biệt, chúng ta hãy cùng khám phá nhanh các khái niệm cốt lõi của từng công nghệ.
Kubernetes
Kubernetes hoạt động bằng cách quản lý một cụm phiên bản máy chủ và lên lịch các bộ chứa để chạy trên cụm đó. Công cụ này đáp ứng các yêu cầu tài nguyên của từng bộ chứa bằng cách quản lý tài nguyên điện toán một cách hiệu quả. Bộ chứa chạy trong các nhóm logic gọi là pod, đồng thời bạn có thể chạy và điều chỉnh quy mô của một hoặc cùng lúc nhiều bộ chứa dưới dạng pod.
Các thành phần Kubernetes, như phần mềm mặt phẳng điều khiển, quyết định thời điểm và vị trí chạy pod của bạn, quản lý định tuyến lưu lượng truy cập và điều chỉnh quy mô các pod của bạn dựa trên mức sử dụng hoặc các số liệu khác do bạn xác định. Mỗi pod được cấp một địa chỉ IP và một tên DNS duy nhất mà Kubernetes sử dụng để kết nối các dịch vụ của bạn với nhau và với lưu lượng truy cập bên ngoài.
Terraform
Terraform sử dụng các tệp trạng thái để lưu trữ thông tin về các thành phần cơ sở hạ tầng của bạn. Tệp trạng thái ánh xạ mã cơ sở hạ tầng đến các tài nguyên trong thế giới thực. Terraform Core là thành phần chính, lấy hai tệp Terraform làm biến đầu vào:
- Tài nguyên hiện có của bạn hay tệp trạng thái hiện tại.
- Trạng thái của các tài nguyên đó theo mong muốn của bạn hay tệp cấu hình.
Với thông tin này, Terraform Core tạo ra biểu đồ tài nguyên, trong đó xác định bất kỳ phần phụ thuộc lẫn nhau nào của tài nguyên và lập kế hoạch những tài nguyên cần thêm, sửa đổi hoặc loại bỏ. Sau khi bạn phê duyệt gói, Core giao tiếp với các dịch vụ của bên thứ ba để tạo và cung cấp các thành phần cơ sở hạ tầng.
Điểm tương đồng giữa Terraform và Kubernetes là gì?
Hai công cụ này có những điểm tương đồng trong cách hoạt động và cách sử dụng.
Cấu hình khai báo
Cả hai công cụ đều sử dụng cách tiếp cận khai báo để xác định và quản lý tài nguyên. Cấu hình khai báo là cách tiếp cận để xác định và quản lý trạng thái mong muốn của một hệ thống hoặc ứng dụng mà không nêu rõ hướng dẫn từng bước để đạt được trạng thái đó. Thay vì mô tả chính xác trình tự của các thao tác cần thực hiện, cấu hình khai báo tập trung vào việc mô tả kết quả cuối cùng hoặc trạng thái mong muốn của hệ thống. Với cả hai công cụ, bạn có thể diễn tả bạn mong muốn hệ thống trông như thế nào hoặc nên hoạt động như thế nào. Các công cụ xử lý các bước cần thiết để đạt được trạng thái đó.
Quản lý thay đổi tự động
Cả Kubernetes và Terraform đều cung cấp các cơ chế để tự động hóa hoạt động quản lý thay đổi cơ sở hạ tầng. Cả hai công cụ này đều có thể tự động phát hiện những thay đổi phức tạp trong cấu hình của bạn và áp dụng những thay đổi đó cho cơ sở hạ tầng của bạn trong khi quản lý các phần phụ thuộc. Các công cụ này hỗ trợ kiểm soát phiên bản, khả năng tái tạo và cơ chế cộng tác, coi định nghĩa về môi trường đám mây như các tạo tác mã. Các thay đổi được quản lý dần để giảm lỗi, cũng như hỗ trợ các quy trình tích hợp và triển khai liên tục.
Triển khai đa đám mây
Terraform và Kubernetes không phụ thuộc vào đám mây và hỗ trợ nhiều nhà cung cấp đám mây. Các công cụ này có thể quản lý tài nguyên cơ sở hạ tầng được lưu trữ trên nhiều nền tảng đám mây hoặc môi trường tại chỗ, cho phép bạn chọn tài nguyên phù hợp nhất cho các ứng dụng của mình.
Hỗ trợ cộng đồng
Cả Terraform và Kubernetes đều là mã nguồn mở có các cộng đồng nhà phát triển tích cực. Các công cụ này cung cấp nhiều plugin, phần mở rộng và tích hợp khác nhau để cải thiện chức năng và cho phép tích hợp với các công cụ và dịch vụ khác. Các cộng đồng hỗ trợ cho các dự án này cung cấp tài liệu, hướng dẫn và hỗ trợ, giúp các nhà phát triển áp dụng và sử dụng các công cụ này một cách hiệu quả.
Điểm khác biệt chính: Terraform so với Kubernetes
Terraform và Kubernetes là hai công cụ riêng biệt với các mục đích và phạm vi khác nhau trong điện toán đám mây và quản lý cơ sở hạ tầng.
Cung cấp cơ sở hạ tầng
Cả Terraform và Kubernetes đều cung cấp cơ sở hạ tầng nhưng ở các cấp độ khác nhau. Terraform cung cấp và quản lý các tài nguyên như máy ảo hoặc phiên bản đám mây, mạng, kho lưu trữ và các thành phần khác trong môi trường đám mây của bạn. Còn Kubernetes chỉ cung cấp cơ sở hạ tầng cho khối lượng công việc bộ chứa.
Mức độ trừu tượng
Terraform hoạt động ở mức độ trừu tượng cao hơn, quản lý tài nguyên và cấu hình của tài nguyên trên các môi trường đám mây. Kubernetes hoạt động ở mức độ trừu tượng thấp hơn, tập trung vào việc triển khai và vòng đời của các bộ chứa trong một cụm. Dịch vụ này cung cấp các tính năng để cân bằng tải, kết nối mạng, khám phá dịch vụ và điều chỉnh quy mô bộ chứa.
Ngôn ngữ cấu hình
Terraform sử dụng một ngôn ngữ miền riêng biệt được gọi là Ngôn ngữ cấu hình HashiCorp (HCL) hoặc JSON cho Terraform phiên bản v0.12 trở lên. Các nhà phát triển viết các tệp cấu hình khai báo trong HCL. Ngược lại, họ sử dụng các tệp kê khai dựa trên YAML hoặc JSON để xác định và định cấu hình các pod cụm Kubernetes, dịch vụ, triển khai và các tài nguyên khác.
Phục hồi sau lỗi
Terraform không có tính năng phục hồi sau lỗi tự động. Bạn phải viết và chạy tập lệnh trong trường hợp có lỗi để Terraform có thể khôi phục cơ sở hạ tầng. Ngược lại, Kubernetes có thể tự động phát hiện và khởi động lại các bộ chứa có lỗi để duy trì trạng thái mong muốn của ứng dụng. Bạn phải sử dụng các công cụ Terraform bổ sung để thực hiện phục hồi sau lỗi với Terraform.
Dễ sử dụng
Về mức độ dễ sử dụng và bắt đầu, Terraform được coi là dễ hơn cho người mới bắt đầu so với Kubernetes. Quá trình thiết lập và cài đặt rất đơn giản, còn HCL có tính trực quan để học và sử dụng. Bạn có thể dễ dàng quản lý cơ sở hạ tầng đám mây trong các môi trường khác nhau với quy trình làm việc thống nhất.
Kubernetes có đường cong học tập dốc hơn, vì bạn phải hiểu cách triển khai các cụm Kubernetes. Điều đó liên quan đến việc định cấu hình các nút chính và nút thợ, cài đặt các thành phần cần thiết và đảm bảo các thành phần này giao tiếp đúng cách. Quá trình thiết lập cần bạn tham gia nhiều hơn và yêu cầu nhiều kiến thức hơn so với trường hợp chỉ có môi trường cơ sở hạ tầng. Bạn cần có kiến thức về các nguyên tắc container hóa, kết nối mạng, cân bằng tải và chiến lược điều chỉnh quy mô.
Thời điểm nên sử dụng: Terraform hay Kubernetes
Bạn có thể sử dụng Terraform để hỗ trợ cơ sở hạ tầng cho các ứng dụng nhiều bậc thường xuyên tăng hoặc giảm quy mô theo tài nguyên để đáp ứng nhu cầu. Các nhà phát triển sử dụng các mẫu Terraform được cấu hình sẵn để thiết lập môi trường mã hóa một cách nhanh chóng mà chỉ cần rất ít hỗ trợ từ nhóm vận hành. Các kỹ sư mạng sử dụng Terraform để triển khai cơ sở hạ tầng như tường lửa và bộ định tuyến trong đám mây. Bạn có thể sử dụng Terraform để tạo và triển khai các môi trường mới dùng một lần rồi loại bỏ sau khi sử dụng.
Sử dụng Kubernetes để quản lý các ứng dụng trong bộ chứa ở quy mô lớn. Ví dụ: để chuyển từ máy phát triển cục bộ sang triển khai sản xuất một cách suôn sẻ hoặc chạy các cụm Kubernetes có độ sẵn sàng và khả năng điều chỉnh quy mô cao trên AWS, trong khi vẫn duy trì khả năng tương thích hoàn toàn với các triển khai đang chạy tại chỗ.
Tóm tắt điểm khác biệt: Terraform so với Kubernetes
| Terraform |
Kubernetes |
|
| Đó là gì? |
Công cụ cơ sở hạ tầng dưới dạng mã |
Công cụ điều phối bộ chứa |
| Công cụ này có tác dụng gì? |
Giúp cơ sở hạ tầng được quản lý có khả năng lặp lại, tính minh bạch và hiệu quả |
Giảm mức độ phức tạp trong hoạt động để bạn có thể điều chỉnh quy mô khối lượng công việc bộ chứa và các ứng dụng có nhiều bộ chứa |
| Quản lý tài nguyên |
Quản lý tất cả các loại đối tượng cơ sở hạ tầng như phiên bản điện toán, lưu trữ và kết nối mạng |
Chỉ quản lý tài nguyên máy chủ dưới dạng cụm Kubernetes cho khối lượng công việc bộ chứa |
| Tính trừu tượng |
Tóm tắt việc cung cấp cơ sở hạ tầng trên nhiều môi trường đám mây |
Tóm tắt việc cung cấp máy chủ trong một cụm duy nhất |
| Ngôn ngữ cấu hình |
HCL |
YAML hoặc JSON |
| Phục hồi sau lỗi |
Bạn phải sử dụng các công cụ và tập lệnh để quản lý phục hồi sau lỗi |
Tự động và tự quản lý |
| Dễ sử dụng |
Đường cong học tập nhỏ hơn, dễ bắt đầu hơn |
Bạn phải có kiến thức về các nguyên tắc container hóa, kết nối mạng, cân bằng tải và chiến lược điều chỉnh quy mô trước khi có thể bắt đầu |
AWS có thể hỗ trợ các yêu cầu về Terraform và Kubernetes của bạn như thế nào?
Các mô-đun AWS Terraform là khối xây dựng cho các tài nguyên do Terraform quản lý trên AWS. Các mô-đun được xuất bản theo giấy phép mã nguồn mở và do AWS phát triển với sự hợp tác của HashiCorp. Thay vì Terraform, bạn cũng có thể cân nhắc sử dụng Bộ phát triển đám mây AWS (AWS CDK). Đây là khung phát triển phần mềm mã nguồn mở. Với AWS CDK, bạn có thể:
- Xác định tài nguyên ứng dụng đám mây của bạn với các ngôn ngữ lập trình quen thuộc, bao gồm các tệp trạng thái Terraform HCL.
- Tăng tốc độ đào tạo ban đầu về AWS vì không yêu cầu bạn phải học nhiều điều mới.
Tương tự, Dịch vụ Kubernetes linh hoạt Amazon (Amazon EKS) là một dịch vụ Kubernetes được quản lý để chạy Kubernetes trên Đám mây AWS và trong các trung tâm dữ liệu tại chỗ. Trên đám mây, Amazon EKS tự động quản lý mức độ sẵn sàng và khả năng điều chỉnh quy mô của tài nguyên Kubernetes để lên lịch trình cho bộ chứa, quản lý mức độ sẵn sàng của ứng dụng, lưu trữ dữ liệu cụm và các tác vụ chính khác.
Thay vì Kubernetes, bạn cũng có thể sử dụng Dịch vụ bộ chứa linh hoạt của Amazon (Amazon ECS). Đây là dịch vụ điều phối bộ chứa được quản lý toàn phần để triển khai, quản lý và điều chỉnh quy mô các ứng dụng trong bộ chứa trên nền tảng đám mây AWS. Với Amazon ECS, bạn có thể:
- Mô tả ứng dụng của bạn và các tài nguyên cần thiết.
- Khởi chạy, giám sát và điều chỉnh quy mô ứng dụng của bạn dựa trên các tùy chọn điện toán linh hoạt với tích hợp tự động với các dịch vụ AWS hỗ trợ khác.
- Thực hiện các hoạt động của hệ thống như tạo quy tắc điều chỉnh quy mô và dung lượng tùy chỉnh, cũng như quan sát và truy vấn dữ liệu từ bản ghi ứng dụng và đo từ xa.
Bắt đầu sử dụng Terraform và Kubernetes trên AWS bằng cách tạo tài khoản ngay hôm nay.
