Creare un set di scalabilità di macchine virtuali di Azure da un'immagine personalizzata Packer usando Terraform

Articolo
04/06/2024

Terraform consente di definire, visualizzare in anteprima e distribuire l'infrastruttura cloud. Con Terraform è possibile creare file di configurazione usando la sintassi HCL. La sintassi HCL consente di specificare il provider di servizi cloud, ad esempio Azure, e gli elementi che costituiscono l'infrastruttura cloud. Dopo aver creato i file di configurazione, è necessario creare un piano di esecuzione che consenta di visualizzare in anteprima le modifiche apportate all'infrastruttura prima che vengano distribuite. Dopo aver verificato le modifiche, è possibile applicare il piano di esecuzione per distribuire l'infrastruttura.

I set di scalabilità di macchine virtuali di Azure consentono di configurare VM identiche. Il numero di istanze di VM può essere modificato in base alla richiesta o a una pianificazione. Per altre informazioni, vedere Ridimensionare automaticamente un set di scalabilità di macchine virtuali nel portale di Azure.

In questo articolo vengono illustrate le operazioni seguenti:

Configurare la distribuzione di Terraform
Usare variabili e output per la distribuzione di Terraform
Creare e distribuire un'infrastruttura di rete
Creare un'immagine di macchina virtuale personalizzata usando Packer
Creare e distribuire un set di scalabilità di macchine virtuali usando l'immagine personalizzata
Creare e distribuire un jumpbox

1. Configurare l'ambiente

Sottoscrizione di Azure: se non si ha una sottoscrizione di Azure, creare un account gratuito prima di iniziare.

Configurare Terraform: se non è già stato fatto, configurare Terraform usando una delle opzioni seguenti:

2. Creare un'immagine packer

installare Packer.

Punti principali:
- Per verificare di avere accesso al file eseguibile di Packer, eseguire il comando seguente: packer -v.
- A seconda dell'ambiente, potrebbe essere necessario impostare il percorso e riaprire la riga di comando.
Eseguire az group create per creare un gruppo di risorse per contenere l'immagine Packer.
```
az group create -n myPackerImages -l eastus
```
Eseguire az ad sp create-for-rbac per consentire a Packer di eseguire l'autenticazione in Azure usando un'entità servizio.
```
az ad sp create-for-rbac --role Contributor --scopes /subscriptions/<subscription_id> --query "{ client_id: appId, client_secret: password, tenant_id: tenant }"
```
Punti principali:
- Prendere nota dei valori di output (appId, client_secret, tenant_id).
Eseguire az account show per visualizzare la sottoscrizione di Azure corrente.
```
az account show --query "{ subscription_id: id }"
```

Creare un file di variabili modello Packer denominato ubuntu.pkr.hcl e inserire il codice seguente. Aggiornare le righe evidenziate con le informazioni sull'entità servizio e sulla sottoscrizione di Azure.

packer {
  required_plugins {
    azure = {
      source  = "github.com/hashicorp/azure"
      version = "~> 2"
    }
  }
}

variable client_id {
  type = string
  default = null
}
variable client_secret {
  type = string
  default = null
}

variable subscription_id {
  type = string
  default = null
}

variable tenant_id {
  type = string
  default = null
}

variable location {
  default = "eastus"
}

variable "image_resource_group_name" {
  description = "Name of the resource group in which the Packer image will be created"
  default     = "myPackerImages"
}

source "azure-arm" "builder" {
  client_id                         = var.client_id
  client_secret                     = var.client_secret
  image_offer                       = "UbuntuServer"
  image_publisher                   = "canonical"
  image_sku                         = "16.04-LTS"
  location                          = var.location
  managed_image_name                = "myPackerImage"
  managed_image_resource_group_name = var.image_resource_group_name
  os_type                           = "Linux"
  subscription_id                   = var.subscription_id
  tenant_id                         = var.tenant_id
  vm_size                           = "Standard_DS2_v2"
  azure_tags                        = {
    "dept" : "Engineering",
    "task" : "Image deployment",
  }
}

build {
  sources = ["source.azure-arm.builder"]
  provisioner "shell" {
    execute_command = "chmod +x {{ .Path }}; {{ .Vars }} sudo -E sh '{{ .Path }}'"
    inline = [
      "apt-get update",
      "apt-get upgrade -y",
      "apt-get -y install nginx",
      "/usr/sbin/waagent -force -deprovision+user && export HISTSIZE=0 && sync",
    ]
  }
}

Punti principali:

Impostare i client_idcampi , client_secrete tenant_id sui rispettivi valori dell'entità servizio.
Impostare il campo sull'ID subscription_id sottoscrizione di Azure.

Compilare l'immagine Packer.
```
packer build ubuntu.json
```

3. Implementare il codice Terraform

Creare una directory in cui testare il codice Terraform di esempio e impostarla come directory corrente.

Creare un file denominato main.tf e inserire il codice seguente:

terraform {

  required_version = ">=0.12"

  required_providers {
    azurerm = {
      source  = "hashicorp/azurerm"
      version = "~>2.0"
    }
    azapi = {
      source = "Azure/azapi"
      version = "~> 1.0"
    }
    local = {
      source  = "hashicorp/local"
      version = "2.4.0"
    }
    random = {
      source  = "hashicorp/random"
      version = "3.5.1"
    }
    tls = {
      source  = "hashicorp/tls"
      version = "4.0.4"
    }
  }
}

provider "azurerm" {
  features {}
}

resource "random_pet" "id" {}

resource "azurerm_resource_group" "vmss" {
  name     = coalesce(var.resource_group_name, "201-vmss-packer-jumpbox-${random_pet.id.id}")
  location = var.location
  tags     = var.tags
}

resource "random_string" "fqdn" {
  length  = 6
  special = false
  upper   = false
  numeric = false
}

resource "azurerm_virtual_network" "vmss" {
  name                = "vmss-vnet"
  address_space       = ["10.0.0.0/16"]
  location            = var.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name
  tags                = var.tags
}

resource "azurerm_subnet" "vmss" {
  name                 = "vmss-subnet"
  resource_group_name  = azurerm_resource_group.vmss.name
  virtual_network_name = azurerm_virtual_network.vmss.name
  address_prefixes     = ["10.0.2.0/24"]
}

resource "azurerm_public_ip" "vmss" {
  name                = "vmss-public-ip"
  location            = var.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name
  allocation_method   = "Static"
  domain_name_label   = random_string.fqdn.result
  tags                = var.tags
}

resource "azurerm_lb" "vmss" {
  name                = "vmss-lb"
  location            = var.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name

  frontend_ip_configuration {
    name                 = "PublicIPAddress"
    public_ip_address_id = azurerm_public_ip.vmss.id
  }

  tags = var.tags
}

resource "azurerm_lb_backend_address_pool" "bpepool" {
  loadbalancer_id = azurerm_lb.vmss.id
  name            = "BackEndAddressPool"
}

resource "azurerm_lb_probe" "vmss" {
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name
  loadbalancer_id     = azurerm_lb.vmss.id
  name                = "ssh-running-probe"
  port                = var.application_port
}

resource "azurerm_lb_rule" "lbnatrule" {
  resource_group_name            = azurerm_resource_group.vmss.name
  loadbalancer_id                = azurerm_lb.vmss.id
  name                           = "http"
  protocol                       = "Tcp"
  frontend_port                  = var.application_port
  backend_port                   = var.application_port
  backend_address_pool_id        = azurerm_lb_backend_address_pool.bpepool.id
  frontend_ip_configuration_name = "PublicIPAddress"
  probe_id                       = azurerm_lb_probe.vmss.id
}

data "azurerm_resource_group" "image" {
  name = var.packer_resource_group_name
}

data "azurerm_image" "image" {
  name                = var.packer_image_name
  resource_group_name = data.azurerm_resource_group.image.name
}

resource "azapi_resource" "ssh_public_key" {
  type      = "Microsoft.Compute/sshPublicKeys@2022-11-01"
  name      = random_pet.id.id
  location  = azurerm_resource_group.vmss.location
  parent_id = azurerm_resource_group.vmss.id
}

resource "azapi_resource_action" "ssh_public_key_gen" {
  type        = "Microsoft.Compute/sshPublicKeys@2022-11-01"
  resource_id = azapi_resource.ssh_public_key.id
  action      = "generateKeyPair"
  method      = "POST"

  response_export_values = ["publicKey", "privateKey"]
}

resource "random_password" "password" {
  count  = var.admin_password == null ? 1 : 0
  length = 20
}

locals {
  admin_password = try(random_password.password[0].result, var.admin_password)
}

resource "azurerm_virtual_machine_scale_set" "vmss" {
  name                = "vmscaleset"
  location            = var.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name
  upgrade_policy_mode = "Manual"

  sku {
    name     = "Standard_DS1_v2"
    tier     = "Standard"
    capacity = 2
  }

  storage_profile_image_reference {
    id = data.azurerm_image.image.id
  }

  storage_profile_os_disk {
    name              = ""
    caching           = "ReadWrite"
    create_option     = "FromImage"
    managed_disk_type = "Standard_LRS"
  }

  storage_profile_data_disk {
    lun           = 0
    caching       = "ReadWrite"
    create_option = "Empty"
    disk_size_gb  = 10
  }

  os_profile {
    computer_name_prefix = "vmlab"
    admin_username       = var.admin_user
    admin_password       = local.admin_password
  }

  os_profile_linux_config {
    disable_password_authentication = true

    ssh_keys {
      path     = "/home/azureuser/.ssh/authorized_keys"
      key_data = jsondecode(azapi_resource_action.ssh_public_key_gen.output).publicKey
    }
  }

  network_profile {
    name    = "terraformnetworkprofile"
    primary = true

    ip_configuration {
      name                                   = "IPConfiguration"
      subnet_id                              = azurerm_subnet.vmss.id
      load_balancer_backend_address_pool_ids = [azurerm_lb_backend_address_pool.bpepool.id]
      primary                                = true
    }
  }

  tags = var.tags
}

resource "azurerm_public_ip" "jumpbox" {
  name                = "jumpbox-public-ip"
  location            = var.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name
  allocation_method   = "Static"
  domain_name_label   = "${random_string.fqdn.result}-ssh"
  tags                = var.tags
}

resource "azurerm_network_interface" "jumpbox" {
  name                = "jumpbox-nic"
  location            = var.location
  resource_group_name = azurerm_resource_group.vmss.name

  ip_configuration {
    name                          = "IPConfiguration"
    subnet_id                     = azurerm_subnet.vmss.id
    private_ip_address_allocation = "dynamic"
    public_ip_address_id          = azurerm_public_ip.jumpbox.id
  }

  tags = var.tags
}

resource "azurerm_virtual_machine" "jumpbox" {
  name                  = "jumpbox"
  location              = var.location
  resource_group_name   = azurerm_resource_group.vmss.name
  network_interface_ids = [azurerm_network_interface.jumpbox.id]
  vm_size               = "Standard_DS1_v2"

  storage_image_reference {
    publisher = "Canonical"
    offer     = "UbuntuServer"
    sku       = "16.04-LTS"
    version   = "latest"
  }

  storage_os_disk {
    name              = "jumpbox-osdisk"
    caching           = "ReadWrite"
    create_option     = "FromImage"
    managed_disk_type = "Standard_LRS"
  }

  os_profile {
    computer_name  = "jumpbox"
    admin_username = var.admin_user
    admin_password = local.admin_password
  }

  os_profile_linux_config {
    disable_password_authentication = true

    ssh_keys {
      path     = "/home/azureuser/.ssh/authorized_keys"
      key_data = jsondecode(azapi_resource_action.ssh_public_key_gen.output).publicKey
    }
  }

  tags = var.tags
}

Creare un file denominato variables.tf per contenere le variabili di progetto e inserire il codice seguente:

variable "packer_resource_group_name" {
  description = "Name of the resource group in which the Packer image will be created"
  default     = "myPackerImages"
}

variable "packer_image_name" {
  description = "Name of the Packer image"
  default     = "myPackerImage"
}

variable "resource_group_name" {
  description = "Name of the resource group in which the Packer image  will be created"
  default     = null
}

variable "location" {
  default     = "eastus"
  description = "Location where resources will be created"
}

variable "tags" {
  description = "Map of the tags to use for the resources that are deployed"
  type        = map(string)
  default     = {
    environment = "codelab"
  }
}

variable "application_port" {
  description = "Port that you want to expose to the external load balancer"
  default     = 80
}

variable "admin_user" {
  description = "User name to use as the admin account on the VMs that will be part of the VM scale set"
  default     = "azureuser"
}

variable "admin_password" {
  description = "Default password for admin account"
  default     = null
}

Creare un file denominato output.tf per specificare i valori visualizzati da Terraform e inserire il codice seguente:

output "vmss_public_ip_fqdn" {
  value = azurerm_public_ip.vmss.fqdn
}

output "jumpbox_public_ip_fqdn" {
  value = azurerm_public_ip.jumpbox.fqdn
}

output "jumpbox_public_ip" {
  value = azurerm_public_ip.jumpbox.ip_address
}

4. Inizializzare Terraform

Per inizializzare la distribuzione di Terraform, eseguire terraform init. Questo comando scarica il provider di Azure necessario per gestire le risorse di Azure.

terraform init -upgrade

Punti principali:

Il parametro -upgrade aggiorna i plug-in del provider necessari alla versione più recente conforme ai vincoli di versione della configurazione.

5. Creare un piano di esecuzione terraform

Eseguire terraform plan per creare un piano di esecuzione.

terraform plan -out main.tfplan

Punti principali:

Il comando terraform plan consente di creare un piano di esecuzione, ma non di eseguirlo. Determina invece le azioni necessarie per creare la configurazione specificata nei file di configurazione. Questo modello consente di verificare se il piano di esecuzione corrisponde alle aspettative prima di apportare modifiche alle risorse effettive.
Il parametro -out facoltativo consente di specificare un file di output per il piano. L'uso del parametro -out garantisce che il piano esaminato sia esattamente quello che viene applicato.

6. Applicare un piano di esecuzione terraform

Eseguire terraform apply per applicare il piano di esecuzione all'infrastruttura cloud.

terraform apply main.tfplan

Punti principali:

Il comando terraform apply di esempio presuppone che in precedenza sia stato eseguito terraform plan -out main.tfplan.
Se è stato specificato un nome di file diverso per il parametro -out, usare lo stesso nome di file nella chiamata a terraform apply.
Se non è stato usato il parametro -out, chiamare terraform apply senza parametri.

7. Verificare i risultati

Dall'output del terraform apply comando vengono visualizzati i valori per quanto segue:
- FQDN macchina virtuale
- Jumpbox FQDN
- Indirizzo IP jumpbox
Passare all'URL della macchina virtuale per confermare una pagina predefinita con il testo Benvenuto in nginx!.
Usare SSH per connettersi alla macchina virtuale jumpbox usando il nome utente definito nel file delle variabili e la password specificata durante l'esecuzione terraform applydi . Ad esempio: ssh azureuser@<ip_address>.

8. Pulire le risorse

Eliminare un set di scalabilità di macchine virtuali

Quando le risorse create tramite Terraform non sono più necessarie, eseguire i passaggi seguenti:

Eseguire il piano Terraform e specificare il flag destroy.
```
terraform plan -destroy -out main.destroy.tfplan
```
Punti principali:
- Il comando terraform plan consente di creare un piano di esecuzione, ma non di eseguirlo. Determina invece le azioni necessarie per creare la configurazione specificata nei file di configurazione. Questo modello consente di verificare se il piano di esecuzione corrisponde alle aspettative prima di apportare modifiche alle risorse effettive.
- Il parametro -out facoltativo consente di specificare un file di output per il piano. L'uso del parametro -out garantisce che il piano esaminato sia esattamente quello che viene applicato.
Eseguire terraform apply per applicare il piano di esecuzione.
```
terraform apply main.destroy.tfplan
```

Eliminare l'immagine e il gruppo di risorse packer

Eseguire az group delete per eliminare il gruppo di risorse usato per contenere l'immagine packer. Viene eliminata anche l'immagine Packer.

az group delete --name myPackerImages --yes

Risolvere i problemi di Terraform in Azure

Risolvere i problemi comuni relativi all'uso di Terraform in Azure

Passaggi successivi

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Creare un set di scalabilità di macchine virtuali di Azure da un'immagine personalizzata Packer usando Terraform

1. Configurare l'ambiente

2. Creare un'immagine packer

3. Implementare il codice Terraform

4. Inizializzare Terraform

5. Creare un piano di esecuzione terraform

6. Applicare un piano di esecuzione terraform

7. Verificare i risultati

8. Pulire le risorse

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Eliminare l'immagine e il gruppo di risorse packer

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