Qual è la differenza tra Terraform e Kubernetes?
Terraform e Kubernetes sono strumenti DevOps utilizzati nell'implementazione e nella gestione del ciclo di vita delle applicazioni. Tuttavia, svolgono funzioni diverse. Terraform è uno strumento infrastructure as code (IaC) utilizzato dagli sviluppatori per creare, fornire e gestire automaticamente le risorse IT del cloud. Il suo utilizzo consente di concentrarsi su ciò che viene richiesto dall'infrastruttura cloud e di gestire automaticamente i passaggi necessari per la configurazione. Al contrario, Kubernetes è uno strumento di orchestrazione dei container che aiuta a gestirli su larga scala. Gestisce il provisioning delle risorse, la pianificazione dei container, il raggruppamento e altre attività di coordinamento.
Perché vengono utilizzati Kubernetes e Terraform?
Kubernetes e Terraform aiutano a implementare e gestire applicazioni cloud su larga scala.
Terraform
Un ambiente IT richiede in genere più risorse, componenti e configurazioni dell'infrastruttura. I seguenti fattori possono complicare ulteriormente il provisioning dell'infrastruttura:
- Team diversi all'interno di un'organizzazione possono richiedere un'infrastruttura simile ma con piccole modifiche di configurazione.
- L'infrastruttura può essere distribuita tra impostazioni on-premise e più provider di cloud.
- Le modifiche alle applicazioni potrebbero richiedere la modifica o l'aggiornamento dell'infrastruttura esistente.
È possibile effettuare il provisioning manuale dei componenti dell'infrastruttura, uno alla volta. Tuttavia, questa operazione può diventare difficile e richiedere molto tempo, soprattutto se si dispone di molte risorse complesse. Terraform risolve questa sfida contribuendo a fornire e supportare l'infrastruttura gestita utilizzando il codice. L'infrastruttura come codice offre ripetibilità, trasparenza ed efficienza all'infrastruttura gestita.
Kubernetes
Le applicazioni moderne si basano su microservizi, componenti indipendenti che eseguono ciascun processo applicativo come un servizio. Ogni servizio svolge una singola funzione e comunica con gli altri servizi tramite un'interfaccia ben definita chiamata API. I container impacchettano i microservizi sotto forma di programmi da implementare su piattaforme diverse. Tuttavia, alcune applicazioni possono dimensionare fino a migliaia di microservizi su diverse istanze di server. Le applicazioni multi-container introducono nuove sfide in termini di gestione:
- Come bisogna coordinare diversi container?
- Come bisogna programmare i container?
- Come bisogna raggruppare e catalogare i container?
Kubernetes gestisce queste difficoltà operative permettendo di dimensionare i carichi di lavoro e gestire l'implementazione dei container su diverse istanze di server. È possibile eseguire le applicazioni containerizzate ovunque senza modificare gli strumenti operativi.
Differenze di funzionamento tra Terraform e Kubernetes
Prima di esaminare le somiglianze e le differenze, esploriamo brevemente i concetti fondamentali di ciascuna tecnologia.
Kubernetes
Kubernetes si occupa della gestione di un cluster di istanze server e della pianificazione dell'esecuzione dei container sul cluster. Soddisfa i requisiti di risorse di ogni container gestendo le risorse di calcolo in modo efficiente. I container vengono eseguiti in raggruppamenti logici chiamati pod; è possibile eseguire e dimensionare uno o più container insieme come un solo pod.
I componenti di Kubernetes, come il software del piano di controllo (control plane), stabilisce quando e dove eseguire i pod, gestisce il routing del traffico e dimensiona i pod in base all'utilizzo o ad altre metriche a scelta. Ciascun pod riceve un indirizzo IP e un singolo nome DNS, che Kubernetes impiega per connettere i servizi tra loro e con il traffico esterno.
Terraform
Terraform utilizza file di stato per archiviare informazioni sui componenti dell'infrastruttura. Il file di stato associa il codice dell'infrastruttura alle risorse del mondo reale. Il Terraform Core è il componente fondamentale che prende due file Terraform come variabili di input:
- le risorse esistenti o il file di stato corrente,
- lo stato desiderato per quelle risorse o il file di configurazione.
Con queste informazioni, il Terraform Core crea un grafico delle risorse che identifica eventuali interdipendenze tra di esse e pianifica quali devono essere aggiunte, modificate o rimosse. Dopo l'approvazione del piano, il Core comunica con i servizi di terze parti per la creazione e il provisioning dei componenti dell'infrastruttura.
Quali sono le somiglianze tra Terraform e Kubernetes?
Vi sono delle somiglianze nel funzionamento di entrambi gli strumenti e nel modo in cui vengono utilizzati.
Configurazione dichiarativa
Entrambi gli strumenti utilizzano un approccio dichiarativo per definire e gestire le risorse. Una configurazione dichiarativa è un approccio per definire e gestire lo stato desiderato di un sistema o di un'applicazione senza specificare le istruzioni dettagliate per raggiungere tale stato. Invece di descrivere l'esatta sequenza di operazioni da eseguire, la configurazione dichiarativa si concentra sulla descrizione del risultato finale o dello stato desiderato del sistema. Con entrambi gli strumenti, è possibile esprimere preferenze circa l'aspetto e il comportamento del sistema. Gli strumenti gestiscono i passaggi necessari per raggiungere quello stato.
Gestione automatica delle modifiche
Kubernetes e Terraform forniscono meccanismi per automatizzare la gestione delle modifiche all'infrastruttura. Sono in grado di rilevare automaticamente modifiche complesse nelle configurazioni e applicarle all'infrastruttura gestendo al contempo le dipendenze. Supportano il controllo delle versioni, la riproducibilità e i meccanismi di collaborazione, trattando la definizione degli ambienti cloud come artefatti di codice. Le modifiche vengono gestite in modo incrementale per ridurre gli errori e supportare pipeline di integrazione e implementazione continue.
Implementazione multi-cloud
Terraform e Kubernetes sono indipendenti dal cloud e supportano più provider cloud. Possono gestire le risorse dell'infrastruttura ospitate su più piattaforme cloud o ambienti on-premise, consentendo di scegliere le risorse più appropriate per le applicazioni.
Supporto della community
Terraform e Kubernetes sono open source con community di sviluppatori attive. Offrono vari plugin, estensioni e integrazioni che migliorano la funzionalità e consentono l'integrazione con altri strumenti e servizi. Le community dietro questi progetti forniscono documentazione, tutorial e supporto, aiutando gli sviluppatori ad adottare e utilizzare questi strumenti in modo efficace.
Differenze principali tra Terraform e Kubernetes
Terraform e Kubernetes sono due strumenti distinti con scopi e ambiti diversi all'interno del cloud computing e della gestione dell'infrastruttura.
Provisioning dell'infrastruttura
Terraform e Kubernetes forniscono infrastruttura, ma a livelli diversi. Terraform fornisce e gestisce risorse come macchine virtuali o istanze cloud, reti, archiviazione e altri componenti nell'ambiente cloud. Di contro, Kubernetes fornisce l'infrastruttura solo per i carichi di lavoro dei container.
Livello di astrazione
Terraform opera a un livello di astrazione più elevato, gestendo le risorse e le relative configurazioni in tutti gli ambienti cloud. Kubernetes opera a un livello di astrazione inferiore, concentrandosi sull'implementazione e sul ciclo di vita dei container all'interno di un cluster. Fornisce funzionalità per il bilanciamento del carico, il networking, il rilevamento dei servizi e la dimensionamento dei container.
Linguaggio di configurazione
Terraform utilizza un linguaggio specifico del dominio chiamato HashiCorp Configuration Language (HCL) o JSON per Terraform v0.12 e versioni precedenti. Gli sviluppatori scrivono file di configurazione dichiarativi in HCL. Al contrario, utilizzano file manifest basati su YAML o JSON per definire e configurare cluster Kubernetes, pod, servizi, implementazioni e altre risorse.
Ripristino dai guasti
Terraform non prevede il ripristino automatico dei guasti. È necessario scrivere script ed eseguirli in caso di errore in modo che Terraform possa ripristinare l'infrastruttura. Al contrario, Kubernetes è in grado di rilevare e riavviare automaticamente i container falliti per mantenere lo stato desiderato dell'applicazione. È necessario utilizzare strumenti Terraform aggiuntivi per implementare il ripristino degli errori con Terraform.
Facilità d'uso
In termini di facilità di utilizzo e di avvio, Terraform è considerato più semplice per i principianti rispetto a Kubernetes. La configurazione e l'installazione sono semplici e HCL è intuitivo da imparare e utilizzare. È possibile gestire facilmente l'infrastruttura cloud in diversi ambienti con un flusso di lavoro unificato.
Kubernetes ha una curva di apprendimento più ripida in quanto è necessario capire come implementare i suoi cluster. Comporta la configurazione dei nodi primari e worker, l'installazione dei componenti necessari e la garanzia di una corretta comunicazione tra di essi. Il processo di configurazione è più complesso e richiede più conoscenze rispetto ai soli ambienti infrastrutturali. Richiede la conoscenza dei principi di containerizzazione, del networking, del bilanciamento del carico e delle strategie di dimensionamento.
Quando utilizzare Terraform e Kubernetes
È possibile utilizzare Terraform per supportare l'infrastruttura per applicazioni multilivello che aumentano o diminuiscono frequentemente per soddisfare la domanda. Gli sviluppatori utilizzano modelli Terraform preconfigurati per configurare rapidamente ambienti di codifica con un supporto minimo da parte del team operativo. Gli ingegneri di rete utilizzano Terraform per implementare infrastrutture come firewall e router nel cloud. È possibile utilizzare Terraform per creare e implementare nuovi ambienti usa e getta e da scartare dopo l'utilizzo.
Utilizza Kubernetes per gestire applicazioni containerizzate su larga scala. Ad esempio, per passare senza problemi dalle macchine di sviluppo locali alle implementazioni di produzione o per eseguire cluster Kubernetes ad alta disponibilità e scalabilità su AWS mantenendo la piena compatibilità con le implementazioni eseguite on-premise.
Riepilogo delle differenze tra Terraform e Kubernetes
| Terraform |
Kubernetes |
|
| In cosa consiste? |
Strumento infrastructure as code |
Strumento di orchestrazione dei container |
| Perché viene utilizzato? |
Per offrire ripetibilità, trasparenza ed efficienza all'infrastruttura gestita |
Per ridurre le complessità operative in modo da poter dimensionare i carichi di lavoro dei container e le applicazioni multicontainer |
| Gestione delle risorse |
Gestisce tutti i tipi di oggetti dell'infrastruttura come istanze di calcolo, archiviazione e rete |
Gestisce le risorse del server solo come cluster Kubernetes per i carichi di lavoro dei container |
| Astrazione |
Astrae il provisioning dell'infrastruttura in più ambienti cloud |
Astrae il provisioning dei server all'interno di un singolo cluster |
| Linguaggio di configurazione |
HCL |
YAML o JSON |
| Ripristino dai guasti |
È necessario utilizzare strumenti e script per gestire il ripristino degli errori |
Automatizzato e autogestito |
| Facilità d'uso |
Curva di apprendimento ridotta, inizio più facile |
Richiede la conoscenza dei principi di containerizzazione, del networking, del bilanciamento del carico e delle strategie di dimensionamento prima di poter iniziare |
In che modo AWS può aiutarti a soddisfare i requisiti di Terraform e Kubernetes?
I moduli AWS Terraform sono gli elementi costitutivi delle risorse gestite da Terraform su AWS. I moduli sono pubblicati con una licenza open source e sono sviluppati da AWS in collaborazione con HashiCorp. Invece di Terraform, è anche possibile prendere in considerazione l'utilizzo del Kit di sviluppo per il cloud AWS (AWS CDK), un framework di sviluppo software open source. Con l'AWS CDK è possibile:
- definire le risorse delle applicazioni cloud con linguaggi di programmazione familiari, inclusi i file di stato Terraform HCL,
- velocizzare l'onboarding su AWS perché non richiede l'apprendimento di molte cose nuove.
Analogamente, Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) è un servizio Kubernetes gestito per eseguire Kubernetes nel cloud AWS e sui data center on-premise. Nel cloud, Amazon EKS gestisce automaticamente la disponibilità e la scalabilità delle risorse Kubernetes per la pianificazione dei container, la gestione della disponibilità delle applicazioni, l'archiviazione di dati del cluster e altri processi fondamentali.
Invece di Kubernetes, è anche possibile utilizzare Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS), un servizio di orchestrazione di container completamente gestito per implementare, gestire e dimensionare applicazioni containerizzate sulla piattaforma cloud AWS. Con Amazon ECS è possibile:
- descrivere l'applicazione e le risorse richieste,
- avviare, monitorare e dimensionare l'applicazione attraverso opzioni di calcolo flessibili con integrazioni automatiche con altri servizi AWS di supporto,
- eseguire operazioni di sistema come la creazione di regole di dimensionamento e capacità personalizzate, nonché osservare e interrogare i dati dai log delle applicazioni e dalla telemetria.
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