Проект DevSecOps з кінця в кінець для Kubernetes, що використовує AWS, ArgoCD, Istio, GitOps, Grafana, Kiali, Prometheus та Loki. - javascript.org.ua

Ця всеосяжна стаття детально описує складні процеси створення масштабованого робочого процесу DevOps, з акцентом на інтеграцію таких складних інструментів, як Kubernetes (EKS), Istio та ArgoCD. Створена для досвідчених практиків та магістрів, ця інструкція пояснює ключові практики та пропонує детальний практичний підхід до впровадження сучасних стратегій CI/CD. Побудова такої інфраструктури дозволить розгортати надійні, хмароорієнтовані додатки, дотримуючись передових методологій DevOps. Охоплюючи основні виклики у масштабованості, автоматизації та надійності, ця інфраструктура узгоджується з найкращими практиками індустрії для підвищення стійкості та ефективності виробничих систем.

Зміст

Передумови
Крок 1: Надання інфраструктури
Крок 2: Налаштування Service Mesh за допомогою Istio
Крок 3: Конфігурація ArgoCD для GitOps-орієнтованої безперервної доставки
Крок 4: Розгортання та управління додатками
Інструменти моніторингу та спостереження
Порівняльна оцінка екосистем інструментів DevOps
Додаткові найкращі практики для DevOps
9.
Висновок

Передумови

Щоб відтворити цей проєкт, переконайтеся, що маєте доступ до наступних інструментів та сервісів:

AWS Account: Потрібен для надання ресурсів Elastic Kubernetes Service (EKS) для керування масштабованою інфраструктурою з інтеграцією в хмару.
kubectl: Інтерфейс командного рядка для управління Kubernetes.
Інсталяція (Linux/MacOS):

curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"  
chmod +x kubectl  
sudo mv kubectl /usr/local/bin/  
kubectl version --client

Важливість: Дозволяє безпосередньо взаємодіяти з кластерами Kubernetes, що дає змогу ефективно маніпулювати ресурсами, масштабувати та оркеструвати розгортання.
Eksctl: Спрощує управління життєвим циклом кластерів EKS.
Інсталяція:

curl --silent --location "https://github.com/weaveworks/eksctl/releases/latest/download/eksctl_$(uname -s)_amd64.tar.gz" | tar xz -C /tmp sudo mv /tmp/eksctl /usr/local/bin eksctl version

Важливість: Автоматизує створення, масштабування та оновлення кластерів Kubernetes, забезпечуючи абстракцію над управлінням інфраструктурою AWS.
Helm: Складний менеджер пакетів для додатків Kubernetes.
Інсталяція:

curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash  
helm version

Важливість: Дозволяє модульне, версійоване розгортання за допомогою Helm charts, забезпечуючи повторюваність і спрощуючи складні життєві цикли додатків.
Istio: Покращує архітектури мікросервісів з потужними можливостями сервісної сітки.
Інсталяція:

curl -L https://istio.io/downloadIstio | sh -  
export PATH=$PWD/istio-*/bin:$PATH  
istioctl version

Важливість: Забезпечує передовий контроль за трафіком, безпечну комунікацію між сервісами та спостереження за динамічними взаємодіями між сервісами.
ArgoCD: Впроваджує GitOps для автоматизованої декларативної доставки додатків.
Інсталяція:

kubectl create namespace argocd  
kubectl apply -n argocd -f https://raw.githubusercontent.com/argoproj/argo-cd/stable/manifests/install.yaml

Важливість: Синхронізує середовища з репозиторіями Git, сприяючи повторюваності та аудиторності в безперервній доставці.
GitHub Repository: Необхідний для зберігання версійованих маніфестів, конфігураційних файлів та визначень CI/CD пайплайнів.

Крок 1: Надання інфраструктури

Створення EKS кластеру

Виконайте наступну команду для створення кластера Kubernetes на AWS:

eksctl create cluster \  
--name devops-project-cluster \  
--version 1.23 \  
--region ap-south-1 \  
--nodegroup-name standard-workers \  
--node-type t3.medium \  
--nodes 3 \  
--nodes-min 1 \  
--nodes-max 4

Примітка: Ця команда створює стійкий кластер Elastic Kubernetes Service (EKS), що балансуватиме масштабованість і економічну ефективність через динамічне управління вузлами.

Крок 2: Налаштування Service Mesh за допомогою Istio

Встановлення Istio CLI та налаштування ін'єкції мережі

Встановіть Istio CLI:

curl -L https://istio.io/downloadIstio | sh -  
cd istio-1.24.2  
export PATH=$PWD/bin:$PATH

Розгорніть Istio з профілем за замовчуванням:

istioctl install --set profile=default -y  
kubectl label namespace default istio-injection=enabled

Примітка: Istio покращує комунікацію мікросервісів, дозволяючи детально налаштовувати політики трафіку, взаємний TLS та збір телеметрії.

Крок 3: Конфігурація ArgoCD для GitOps-орієнтованої безперервної доставки

Інсталяція та конфігурація

kubectl create namespace argocd  
kubectl apply -n argocd -f https://raw.githubusercontent.com/argoproj/argo-cd/stable/manifests/install.yaml

Встановіть локальне порт-форвардінг з'єднання:

kubectl port-forward svc/argocd-server -n argocd 8080:443

Отримайте початкові облікові дані адміністратора:

kubectl get pods -n argocd  
kubectl get secret -n argocd argocd-initial-admin-secret -o jsonpath="{.data.password}" | base64 -d

**Мотивація**: ArgoCD синхронізує розгортання з оголошеним станом у Git, мінімізуючи відхилення конфігурації та полегшуючи безперешкодні відкатки.

## Крок 4: Розгортання та управління додатками

### Розгортання додатку BookInfo

Розгорніть приклад додатку:

kubectl apply -f https://github.com//eksistiobookinfo_app/tree/master/bookinfo.yaml
```

Отримайте доступ до розгорнутого сервісу:

http:///productpage

Мотивація: Демонструючи реальні мікросервіси, додаток BookInfo показує можливості маршрутизації та спостереження в Istio.

Інструменти моніторингу та спостереження

Надійне спостереження є невід’ємною частиною підтримки здоров'я та продуктивності системи.
Нижче наведені основні інструменти, що використовуються в цій екосистемі:

Prometheus: Провідна платформа для метрик і сповіщень.
Встановлення:

helm repo add prometheus-community https://prometheus-community.github.io/helm-charts  
helm repo update  
helm install prometheus prometheus-community/prometheus

Використання: Агрегує метрики у форматі часових рядів для детального сповіщення на основі правил.
Grafana: Потужний інструмент для візуалізації даних.

Встановлення:

helm repo add grafana https://grafana.github.io/helm-charts  
helm repo update  
helm install grafana grafana/grafana --set adminPassword=admin --namespace monitoring --create-namespace

Використання: Налаштовувані інформаційні панелі відображають дані Prometheus для комплексного моніторингу.
Kiali: Забезпечує спостережуваність специфічну для Istio.
Встановлення:

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kiali/kiali-operator/master/deploy/kiali/kiali-cr.yaml

Використання: Візуалізує графи сервісів для аналізу потоку трафіку та затримок.
Loki: Легкий інструмент для агрегації логів.
Встановлення:

helm repo add grafana https://grafana.github.io/helm-charts  
helm install loki grafana/loki-stack

Використання: Централізує логи для аналізу, інтегруючись із Grafana.

Усі ці інструменти разом утворюють потужну екосистему для спостережуваності, що забезпечує глибокі інсайти в поведінку системи.

Порівняльна оцінка екосистем інструментів DevOps

Додаткові найкращі практики для DevOps

Незмінна інфраструктура: Використовуйте контейнерні образи та декларативні конфігураційні файли для збереження узгодженості.
Інфраструктура як код (IaC): Автоматизуйте управління ресурсами за допомогою таких інструментів, як Terraform та AWS CloudFormation.
Принцип найменших привілеїв: Обмежуйте права доступу для зменшення ризиків безпеки.
Часті розгортання: Використовуйте CI/CD конвеєри для забезпечення безперервної інтеграції та доставки з швидкими циклами зворотного зв'язку.

Висновок

Цей посібник описує основні практики для проектування масштабованих хмарних систем за допомогою Kubernetes, Istio та ArgoCD. Освоєння цих інструментів зміцнює експертизу в робочих процесах DevOps, безперервній доставці та оркестрації мікросервісів, дозволяючи розробникам створювати надійну інфраструктуру для продуктивних середовищ. Інтегруючи найкращі практики спостережуваності, фахівці можуть оптимізувати продуктивність, запобігати збоїв та підвищувати надійність систем. Дякуємо за прочитання цієї статті! Якщо ви знайшли її корисною, не забудьте поставити лайк.

Перекладено з: End-to-End DevSecOps Kubernetes Pipeline Project using AWS, ArgoCD, Istio, GitOps,Grafana,Kiali, Prometheus and Loki.