تصور کنید تیم شما ساعت‌ها زمان صرف می‌کند تا سرورها، شبکه‌ها و دیتابیس‌های ابری را به‌صورت دستی تنظیم کند اما با هر تغییر یا به‌روزرسانی جدید، نگرانی از خطاهای انسانی و ناسازگاری‌ها وجود دارد. همزمان بودجه‌تان برای منابع ابری نیز به‌دلیل استفاده ناکارآمد از منابع، بی‌دلیل هدر می‌رود. اگر این سناریو برای شما آشناست، پس احتمالاً با چالش‌های مدیریت زیرساخت‌های ابری بدون ابزار مناسب دست و پنجه نرم کرده‌اید. Terraform ابزاری است که به شما این امکان را می‌دهد تا زیرساخت‌های IT خود را به عنوان کد تعریف کنید. اما Terraform چیست و چگونه می‌تواند مدیریت زیرساخت‌های شما را به سطح بعدی ببرد؟ در این مقاله ایران سرور، به‌صورت ساده و کاربردی به بررسی دقیق این ابزار قدرتمند می‌پردازیم.
Terraform چیست؟
Terraform یک ابزار متن‌باز (open-source) است که به شما اجازه می‌دهد زیرساخت‌های IT خود را به صورت کد (Infrastructure as Code) مدیریت و خودکارسازی کنید. این ابزار مستقل از پلتفرم خاصی است، به این معنا که می‌توانید با استفاده از آن، همزمان از چندین سرویس ابری مختلف مانند AWS، Azure، Google Cloud و حتی زیرساخت‌های محلی (on premises) استفاده کنید.
با استفاده از Terraform، سازمان‌ها می‌توانند منابع ابری را بدون نیاز به پیکربندی دستی، سریع و کارآمد مدیریت کنند. اما برای درک بهتر این فرایند، دانستن اینکه زیرساخت ابری چیست؟ و چگونه کار می‌کند، ضروری است.
Terraform از زبانی به نام HCL) HashiCorp Configuration Language) استفاده می‌کند که به شما امکان می‌دهد با یادگیری یک زبان، زیرساخت‌هایتان را در پلتفرم‌های مختلف مدیریت کنید. این زبان Declarative است، به این معنی که به جای تعیین مراحل دقیق، فقط وضعیت نهایی منابع را تعریف می‌کنید و Terraform به صورت خودکار آن را پیاده‌سازی می‌کند.
7 ویژگی کلیدی terraform چیست؟
Terraform به عنوان یکی از محبوب‌ترین ابزارهای Infrastructure as Code (IaC) دارای ویژگی‌های کلیدی متعددی است که در ادامه به آنها اشاره می‌کنیم:
1. زیرساخت به عنوان کد (Infrastructure as Code)
Terraform امکان تعریف زیر ساخت IT در قالب کدهای قابل‌خواندن برای انسان (HCL) را فراهم می‌کند. این قابلیت نه تنها خودکارسازی زیرساخت‌ها را ممکن می‌کند، بلکه به بازبینی، نسخه‌بندی و باز استفاده از پیکربندی‌ها نیز کمک می‌کند.
2. مستقل از پلتفرم (Cloud Agnostic)
این استقلال از سرویس‌دهنده ابری، به شما اجازه می‌دهد با استفاده از یک زبان و ابزار، چندین سرویس ابری را مدیریت کنید.
3. ایجاد، به‌روزرسانی و حذف خودکار منابع
با استفاده از گزینه‌های Plan و Apply در Terraform می‌توانید قبل از اعمال تغییرات، آنها را شبیه‌سازی کنید. پس از تایید، تغییرات به صورت خودکار روی زیرساخت‌ها اعمال می‌شوند. این فرآیند به مدیریت چرخه عمر منابع کمک می‌کند.
4. پشتیبانی از چندین سرویس‌دهنده (Multi-Provider Support)
Terraform از بیش از 170 ارائه‌دهنده مختلف (Provider)، برای مدیریت همزمان منابع مختلف پلتفرم‌های گوناگون پشتیبانی می‌کند.
5. پشتیبانی از ماژول‌ها (Modules)
پشتیبانی Terraform از ماژول‌ها به کاربران امکان می‌دهد پیکربندی‌های تکراری را باز استفاده و زیرساخت‌های خود را به بخش‌های کوچک‌تر و مدیریت‌پذیرتر تقسیم کنند. ماژول‌ها را می‌توانید به صورت داخلی یا از Terraform Registry دانلود کنید.
6. Import منابع موجود
با قابلیت Import می‌توانید منابعی که قبلاً به صورت دستی یا خارج از Terraform ایجاد شده‌اند را به پروژه خود اضافه و از طریق کد آن را مدیریت کنید.
7. ادغام با سیستم‌های CI/CD
ترافورم به‌راحتی با ابزارهایی مانند Continuous Integration و Continuous Deployment ادغام می‌شود، که به تیم‌ها امکان می‌دهد زیرساخت‌ها را به صورت خودکار و در یک جریان کاری یکپارچه توسعه و به‌روزرسانی کنند.
شیوه کار Terraform چیست؟ / ترافورم چگونه کار می‌کند؟
ترافورم از طریق رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی (API) پلتفرم‌های ابری و سرویس‌های دیگر، منابع را ایجاد و مدیریت می‌کند. Providers (ارائه‌دهندگان) این امکان را به ترافورم می‌دهند که با تقریباً هر پلتفرم یا سرویسی که API قابل دسترسی داشته باشد، بتواند کار کند.
HashiCorp و جامعه ترافورم تاکنون هزاران ارائه‌دهنده برای مدیریت انواع مختلف منابع و سرویس‌ها نوشته‌اند. تمامی ارائه‌دهندگان عمومی موجود، مانند ارائه دهندگان زیر را می‌توانید در Terraform Registry پیدا کنید:
- Amazon Web Services (AWS)
- Azure
- Google Cloud Platform (فضای ابری گوگل)
- Kubernetes
- Helm
- GitHub
- Splunk
- DataDog
با استفاده از Terraform، می توان به‌سادگی پایگاه‌های داده ابری را در سرویس‌های مختلف مانند AWS، Google Cloud و Azure مدیریت کرد. اما قبل از آن، بهتر است بدانید دیتابیس ابری چیست؟ و چه مزایایی نسبت به پایگاه‌های داده سنتی دارد.
گردش کار اصلی ترافورم شامل سه مرحله است:
مرحله 1: نوشتن (Write)
در گام اول شما منابع مورد نیازتان را با استفاده از زبان پیکربندی HCL تعریف می‌کنید. این منابع می‌توانند در چندین ارائه دهنده ابری و سرویس مختلف قرار داشته باشند. مثلاً، شما می‌توانید یک پیکربندی برای استقرار یک اپلیکیشن روی ماشین‌های مجازی در یک شبکه VPC با گروه‌های امنیتی و یک بارگذاری‌کننده (لود بالانسینگ چیست؟) ایجاد کنید.
تعریف منابع: شما در یک فایل متنی به نام main.tf مشخص می‌کنید که به چه منابعی نیاز دارید. مثلاً:
Terraform resource "aws_instance" "web_server" } ami = "ami-0c55b159cbfafe1f0" instance_type = "t2.micro" {
مرحله 2: برنامه‌ریزی (Plan)
ترافورم یک برنامه اجرایی ایجاد می‌کند که زیرساخت مورد نیاز برای ایجاد، به‌روزرسانی یا حذف را براساس زیرساخت موجود و پیکربندی شما توصیف می‌کند.
پیش‌بینی تغییرات: بعد از اینکه فایل پیکربندی را نوشتید، دستور Terraform Plan را اجرا می‌کنید. ترافورم فایل را تحلیل می‌کند و به شما می‌گوید که چه تغییراتی ایجاد خواهد شد. مثلاً می‌گوید که یک سرور جدید ایجاد می‌شود.
مرحله 3: اجرا (Apply)
پس از تأیید شما، ترافورم عملیات پیشنهادی را به ترتیب اجرا می‌کند و به هرگونه وابستگی منابع احترام می‌گذارد. به عنوان مثال، اگر ویژگی‌های یک VPC را به‌روزرسانی کنید و تعداد ماشین‌های مجازی در آن VPC را تغییر دهید، ترافورم ابتدا VPC را بازسازی می‌کند و سپس مقیاس ماشین‌های مجازی را تغییر می‌دهد.
Terraform ابزاری قدرتمند برای مدیریت و اتوماسیون زیرساخت‌های ابری است که به کاربران امکان می‌دهد منابع مختلفی را در محیط‌های ابری ایجاد و تنظیم کنند. دانستن اینکه VPC چیست؟ به بهبود امنیت و مدیریت شبکه‌های ابری کمک می‌کند.
با مثالی که در ادامه بیان می‌کنیم، نحوه کار ترافورم را راحت‌تر درک خواهید کرد. فرض کنید می‌خواهید یک وب‌سایت ساده راه اندازی کنید. برای این کار به یک سرور، یک پایگاه داده و یک شبکه نیاز دارید. با ترافورم، این کار به ترتیب زیر انجام می‌شود:
اجرای تغییرات: اگر با تغییراتی که ترافورم پیشنهاد می‌دهد موافق باشید، دستور Terraform Apply را اجرا می‌کنید. ترافورم تغییرات را در زیرساخت شما اعمال می‌کند. در این مثال، یک سرور مجازی جدید در آمازون وب سرویس ایجاد می‌شود.
مزایا و معایب ترافورم Terraform چیست؟
ترافورم مزایای زیر را برای بهبود عملکرد تیم های فنی و سازمان‌ها در پی دارد:
- اوپن سورس
- زبان ساده و یادگیری آسان
- پشتیبانی از امکان سفارشی‌سازی ویژگی‌ها و قابلیتها
- خودکارسازی و کاهش خطاهای انسانی
- پشتیبانی و ادغام راحت با سایر ابزارهای DevOps و CI/CD
- دارای جامعه کاربری بزرگ و فعال برای اشتراک گذاری تجربیات، رفع اشکالات
ترافورم مانند هر ابزار دیگری، دارای محدودیت‌ها و معایبی است که در ادامه به بررسی آنها می‌پردازیم:
- زبان پیکربندی HCL اگرچه نسبتاً ساده است، اما یادگیری تمام قابلیتها و نکات ظریف آن نیازمند صرف زمان و تلاش است.
- اشتباهی کوچک در پیکربندی می‌تواند منجر به مشکلات جدی در زیرساخت شود.
- برای زیرساخت‌های بزرگ و پیچیده، اجرای ترافورم ممکن است زمانبر باشد.
- فایل وضعیت (state) ترافورم نسبت به تغییرات بسیار حساس است و هرگونه تغییر دستی در آن می‌تواند مشکلات جدی را در پی داشته باشد.
- برای مدیریت و نگهداری زیرساخت‌های تعریف شده با ترافورم، به نیروی انسانی متخصص نیاز دارید.
- تغییرات در APIهای ارائه‌دهندگان ابری می‌تواند منجر به بروز مشکلات در پیکربندی‌های Terraform شود.
پیشنهاد خوانن: برای آشنایی کامل مفهوم DevOps و چرخه عملکرد دواپس و انواع، مزایا و ابزارها در آن مقاله دواپس چیست؟ را بخوانید.
مقایسه Terraform با سایر ابزارهای زیرساخت
ترافورم یکی از محبوب‌ترین ابزارهای زیرساخت به عنوان کد (IaC) است، اما ابزارهای دیگری نیز در این حوزه وجود دارند. هر کدام از این ابزارها ویژگی‌های خاص خود را دارند و برای سناریوهای مختلف مناسب هستند. در جدول زیر، تفاوت‌های اصلی Terraform با ابزارهای محبوب Ansible، Puppet، Chef مشاهده می‌کنید:
| ویژگی / نوع ابزار | Terraform | Ansible | Puppet | Chef |
| مدل اجرایی | Declarative | Declarative/Procedural | Declarative | Declarative/Procedural |
| زبان پیکربندی | HCL | YAML | Puppet DSL | Ruby |
| رویکرد برنامه نویسی | اعلانی (تعریف حالت مطلوب) | رویه‌ای (تعیین مراحل برای رسیدن به حالت مطلوب) | رویه‌ای | رویه‌ای |
| مدیریت وضعیت state management |
دارد (فایل state) | ندارد (وابسته به سیستم مدیریت پیکربندی) | ندارد | ندارد |
| پشتیبانی از ابر | گسترده (AWS، Azure، GCP و …) | بله، اما با تمرکز بر پیکربندی | محدود به تنظیمات سرورها | محدود به تنظیمات سرورها |
| اجرا بدون Agent | – | – | ||
| منحنی یادگیری | متوسط تا آسان | آسان | متوسط | دشوار |
| مقیاس‌پذیری | بالا | بالا | متوسط | متوسط |
چه زمانی از کدام ابزار استفاده کنیم؟
- Terraform: برای زیرساخت‌های پیچیده و چند ابری، مدیریت حالت پیشرفته و جامعه بزرگ مناسب است.
- Ansible: برای پیکربندی سیستم‌های موجود و اتوماسیون ساده‌تر پیشنهاد می‌شود.
- Puppet: برای مدیریت پیکربندی در مقیاس بزرگ و پیچیده کاربرد دارد.
- Chef: برای زیرساخت‌های پیچیده و نیاز به سفارشی‌سازی بالا گزینه مناسبی است.
جمع بندی
در این مقاله به پرسش Terraform چیست؟ پاسخ دادیم و گفتیم Terraform به شما این امکان را می‌دهد تا بتوانید برای زیرساخت‌های پیچیده به سادگی کد بنویسید و آنها را مدیریت کنید. با Terraform به عنوان یک ابزار منبع باز ضروری هر مهندس نرم‌افزار، امکان خودکارسازی فرآیندهای تکراری، کاهش خطاها و افزایش سرعت توسعه را دارید و می‌توانید زیرساخت‌های خود را به صورت دینامیک و براساس نیازهایتان تغییر دهید.
سوالات متداولی که شما می‌پرسید؟
۱. Terraform چیست؟ و چه کاربردی دارد؟
Terraform یک ابزار زیرساخت به عنوان کد (IaC) است که توسط تیم‌های DevOps برای خودکارسازی وظایف مختلف زیرساختی استفاده می‌شود. یکی از کاربردهای اصلی آن، تأمین منابع ابری است. این ابزار متن‌باز و مستقل از ابر، با استفاده از زبان Go توسعه پیدا کرده و توسط شرکت HashiCorp ساخته شده‌است.
2. آیا Terraform برای پروژه‌های کوچک مناسب است؟
بله، حتی برای پروژه‌های کوچک نیز می‌توانید از Terraform استفاده کنید. با استفاده از Terraform، می‌توانید زیرساخت خود را به صورت ساختارمند و قابل مدیریت تعریف کنید و از مزایای آن بهره‌مند شوید.
3. تفاوت Terraform با ابزارهای دیگر مانند Ansible، Puppet و Chef چیست؟
Terraform برای مدیریت زیرساخت‌ها طراحی شده‌است، در حالی که ابزارهایی مانند Ansible، Puppet و Chef بیشتر روی پیکربندی و مدیریت نرم‌افزار تمرکز دارند. Terraform از یک مدل اعلانی (Declarative) استفاده می‌کند که کاربر فقط نتایج نهایی را تعریف می‌کند و ابزار خود به‌طور خودکار مراحل لازم را اجرا می‌کند.
منابع:
