使用Terraform在GKE上部署Kubernetes集群指南

使用Terraform在GKE上部署Kubernetes集群指南

terraform-guides Example usage of HashiCorp Terraform 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/te/terraform-guides

概述

本指南将详细介绍如何使用Terraform在Google Kubernetes Engine(GKE)上部署生产级Kubernetes集群。我们将基于hashicorp/terraform-guides项目中的最佳实践，展示如何通过基础设施即代码(IaC)的方式自动化整个集群部署过程。

核心组件介绍

1. Google Kubernetes Engine (GKE)

GKE是Google Cloud提供的全托管Kubernetes服务，它简化了Kubernetes集群的部署、管理和扩展。使用GKE，开发者可以专注于应用开发而无需担心底层基础设施。

2. Terraform

Terraform是一种开源的基础设施即代码工具，它使用声明式配置语言来描述基础设施。通过Terraform，我们可以将GKE集群的配置版本化、可重复部署。

3. Vault集成

本方案中使用了HashiCorp Vault来安全地存储和管理GCP凭证。Vault提供了集中化的密钥管理、数据加密和访问控制功能。

部署前准备

1. GCP账户设置

• 注册Google Cloud Platform账户
• 创建或选择项目并启用Kubernetes Engine API
• 为项目启用计费功能
• 建议使用全局唯一的项目名称，使项目名称和ID一致

2. 认证配置

• 下载GCP项目的认证JSON文件
• 该文件将用于Terraform对GCP资源进行配置

3. Vault服务器设置

• 部署或获取现有的Vault服务器访问权限
• 确保已启用Userpass认证方法
• 配置适当的访问策略
• 将GCP认证JSON文件内容存入Vault

详细部署步骤

1. 工作区配置

• 创建名为k8s-cluster-gke的Terraform工作区
• 设置工作目录为"infrastructure-as-code/k8s-cluster-gke"
• 配置必要的变量

2. 关键变量说明

必须设置的变量包括：

• gcp_project: GCP项目ID
• node_machine_type: 节点虚拟机类型(默认为n1-standard-1)
• vault_addr: Vault服务器地址
• vault_user: Vault用户名

可选变量包括：

• gcp_region: GCP区域
• gcp_zone: GCP可用区
• initial_node_count: 初始节点数量
• node_disk_size: 节点磁盘大小
• environment: 环境标识

3. 安全配置

• 设置VAULT_TOKEN环境变量
• 标记为敏感变量以保护凭证安全

4. 执行部署

• 执行计划并确认
• 应用变更创建GKE集群

输出信息

部署完成后，Terraform将输出以下关键信息：

• GKE集群在Google控制台的访问URL
• 集群的完全限定域名(FQDN)
• 集群的TLS证书和密钥
• 环境标识
• Vault地址和用户名

这些信息将用于后续的Kubernetes资源部署。

后续操作建议

1. 配置Vault Kubernetes认证方法

   • 使用k8s-vault-config配置
   • 为集群设置安全的认证机制

2. 部署Kubernetes应用

   • 使用k8s-services配置
   • 部署Pods、Services等Kubernetes资源

集群清理

当不再需要集群时，可按以下步骤安全清理：

1. 在工作区变量中添加CONFIRM_DESTROY=1
2. 执行销毁计划
3. 确认并应用销毁操作

如遇到问题，也可直接通过Google控制台删除集群。

最佳实践建议

1. 命名规范

   • 使用一致的命名约定
   • 区分不同环境(dev/staging/prod)

2. 资源规划

   • 根据工作负载选择合适的机器类型
   • 预留足够的资源余量

3. 安全考虑

   • 定期轮换凭证
   • 实施最小权限原则
   • 启用集群审计日志

通过本指南，您应该能够理解如何使用Terraform在GKE上部署生产就绪的Kubernetes集群。这种基础设施即代码的方法不仅提高了部署效率，还确保了环境的一致性和可重复性。

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