Questa guida spiega come eseguire deployment blu/verde senza tempi di inattività sui gruppi di istanze gestite (MIG) di Compute Engine utilizzando Cloud Build e Terraform.
Cloud Build ti consente di automatizzare una serie di processi per sviluppatori, tra cui la creazione e il deployment di applicazioni in vari Google Cloud runtime come Compute Engine, Google Kubernetes Engine, GKE Enterprise e funzioni Cloud Run.
I MIG di Compute Engine ti consentono di utilizzare le applicazioni su più macchine virtuali (VM) identiche. Puoi rendere i tuoi workload scalabili e ad alta affidabilità sfruttando i servizi MIG automatizzati, tra cui: scalabilità automatica, riparazione automatica, deployment regionale (più zone) e aggiornamento automatico. Utilizzando il modello di deployment continuo blu/verde, imparerai a trasferire gradualmente il traffico utente da un MIG (blu) a un altro MIG (verde), entrambi in esecuzione in produzione.
Panoramica del progetto
Il seguente diagramma mostra il modello di deployment blu/verde utilizzato dall'esempio di codice descritto in questo documento:
In linea generale, questo modello include i seguenti componenti:
- Due pool di VM Compute Engine: blu e verde.
- Tre bilanciatori del carico HTTP(S) esterni:
- Un bilanciatore del carico blu/verde, che indirizza il traffico degli utenti finali al pool blu o verde di istanze VM.
- Un bilanciatore del carico blu che indirizza il traffico degli ingegneri QA e degli sviluppatori al pool di istanze VM blu.
- Un bilanciatore del carico verde che instrada il traffico degli ingegneri QA e degli sviluppatori al pool di istanze verde.
- Due gruppi di utenti:
- Gli utenti finali che hanno accesso al bilanciatore del carico blu/verde, che li indirizza al pool di istanze blu o verde.
- Ingegneri e sviluppatori del QA che richiedono l'accesso a entrambi i set di pool per scopi di sviluppo e test. Possono accedere sia ai bilanciatori del carico blu che a quelli verdi, che li indirizzano rispettivamente al pool di istanze blu e al pool di istanze verdi.
I pool di VM blu e verdi sono implementati come MIG Compute Engine e gli indirizzi IP esterni vengono instradati nelle VM nel MIG utilizzando i bilanciatori del carico HTTP(S) esterni. Il esempio di codice descritto in questo documento utilizza Terraform per configurare questa infrastruttura.
Il seguente diagramma illustra le operazioni dello sviluppatore che si verificano nel deployment:
Nel diagramma precedente, le frecce rosse rappresentano il flusso di bootstrapping che si verifica quando configuri l'infrastruttura di deployment per la prima volta, mentre le frecce blu rappresentano il flusso GitOps che si verifica durante ogni deployment.
Per configurare questa infrastruttura, esegui uno script di configurazione che avvia il processo di bootstrap e configura i componenti per il flusso GitOps.
Lo script di configurazione esegue una pipeline Cloud Build che esegue le seguenti operazioni:
- Crea un repository in Cloud Source Repositories
denominato
copy-of-gcp-mig-simple
e copia il codice sorgente dal repository di esempio GitHub al repository in Cloud Source Repositories. - Crea due trigger di Cloud Build denominati
apply
edestroy
.
Il trigger apply
è collegato a un file Terraform denominato main.tfvars
in
Cloud Source Repositories. Questo file contiene le variabili Terraform che rappresentano
i bilanciatori del carico blu e verde.
Per configurare il deployment, aggiorna le variabili nel file main.tfvars
.
Il trigger apply
esegue una pipeline Cloud Build che esegue tf_apply
ed esegue le seguenti operazioni:
- Crea due MIG di Compute Engine (uno per il verde e uno per il blu), quattro istanze VM di Compute Engine (due per il MIG verde e due per il MIG blu), i tre bilanciatori del carico (blu, verde e lo splitter) e tre indirizzi IP pubblici.
- Stampa gli indirizzi IP che puoi utilizzare per visualizzare le applicazioni di cui è stato eseguito il deployment nelle istanze blu e verdi.
Il trigger destroy viene attivato manualmente per eliminare tutte le risorse create dal trigger apply.
Obiettivi
Utilizza Cloud Build e Terraform per configurare bilanciatori del carico HTTP(S) esterni con backend di gruppi di istanze VM di Compute Engine.
Esegui i deployment blu/verde sulle istanze VM.
Costi
In questo documento utilizzi i seguenti componenti fatturabili di Google Cloud:
Per generare una stima dei costi in base all'utilizzo previsto,
utilizza il calcolatore prezzi.
Al termine delle attività descritte in questo documento, puoi evitare l'addebito di ulteriori costi eliminando le risorse che hai creato. Per ulteriori informazioni, vedi Pulizia.
Prima di iniziare
- Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.
-
Install the Google Cloud CLI.
-
Se utilizzi un provider di identità (IdP) esterno, devi prima accedere alla gcloud CLI con la tua identità federata.
-
Per inizializzare gcloud CLI, esegui questo comando:
gcloud init
-
Create or select a Google Cloud project.
-
Create a Google Cloud project:
gcloud projects create PROJECT_ID
Replace
PROJECT_ID
with a name for the Google Cloud project you are creating. -
Select the Google Cloud project that you created:
gcloud config set project PROJECT_ID
Replace
PROJECT_ID
with your Google Cloud project name.
-
-
Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.
-
Install the Google Cloud CLI.
-
Se utilizzi un provider di identità (IdP) esterno, devi prima accedere alla gcloud CLI con la tua identità federata.
-
Per inizializzare gcloud CLI, esegui questo comando:
gcloud init
-
Create or select a Google Cloud project.
-
Create a Google Cloud project:
gcloud projects create PROJECT_ID
Replace
PROJECT_ID
with a name for the Google Cloud project you are creating. -
Select the Google Cloud project that you created:
gcloud config set project PROJECT_ID
Replace
PROJECT_ID
with your Google Cloud project name.
-
-
Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.
Esegui lo script di configurazione dal repository di esempio di codice di Google:
bash <(curl https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/cloud-build-samples/main/mig-blue-green/setup.sh)
Quando lo script di configurazione chiede il consenso dell'utente, inserisci yes.
L'esecuzione dello script termina in pochi secondi.
Nella Google Cloud console, apri la pagina Cronologia build di Cloud Build:
Fai clic sull'ultima build.
Viene visualizzata la pagina Dettagli build, che mostra una pipeline Cloud Build con tre passaggi di build: il primo passaggio crea un repository in Cloud Source Repositories, il secondo clona i contenuti del repository di esempio in GitHub in Cloud Source Repositories e il terzo aggiunge due trigger di build.
Apri Cloud Source Repositories:
Nell'elenco dei repository, fai clic su
copy-of-gcp-mig-simple
.Nella scheda Cronologia nella parte inferiore della pagina, vedrai un commit con la descrizione
A copy of https://github.com/GoogleCloudPlatform/cloud-build-samples.git
creato da Cloud Build per creare un repository denominatocopy-of-gcp-mig-simple
.Apri la pagina Trigger di Cloud Build:
Per avviare la procedura di deployment, aggiorna il file
infra/main.tfvars
:Nella finestra del terminale, crea una cartella denominata
deploy-compute-engine
e accedi:mkdir ~/deploy-compute-engine cd ~/deploy-compute-engine
Clona il repository
copy-of-gcp-mig-simple
:gcloud source repos clone copy-of-mig-blue-green
Vai alla directory clonata:
cd ./copy-of-mig-blue-green
Aggiorna
infra/main.tfvars
per sostituire il blu con il verde:sed -i'' -e 's/blue/green/g' infra/main.tfvars
Aggiungi il file aggiornato:
git add .
Esegui il commit del file:
git commit -m "Promote green"
Esegui il push del file:
git push
L'apporto di modifiche a
infra/main.tfvars
attiva l'esecuzione del triggerapply
, che avvia il deployment.
Apri Cloud Source Repositories:
Nell'elenco dei repository, fai clic su
copy-of-gcp-mig-simple
.Vedrai il commit con la descrizione
Promote green
nella scheda Cronologia nella parte inferiore della pagina.Per visualizzare l'esecuzione del trigger
apply
, apri la pagina Cronologia build nella console Google Cloud :Apri la pagina Dettagli build facendo clic sulla prima build.
Vedrai la pipeline di trigger
apply
con due passaggi di build. Il primo passaggio di build esegue Terraform apply per creare le risorse Compute Engine e di bilanciamento del carico per il deployment. Il secondo passaggio di build stampa l'indirizzo IP in cui puoi vedere l'applicazione in esecuzione.Apri l'indirizzo IP corrispondente al MIG verde in un browser. Vedrai uno screenshot simile al seguente che mostra il deployment:
Vai alla pagina Gruppo di istanze di Compute Engine per visualizzare i gruppi di istanze blu e verdi:
Apri la pagina Istanze VM per visualizzare le quattro istanze VM:
Apri la pagina Indirizzi IP esterni per visualizzare i tre bilanciatori del carico:
- Codice sorgente relativo allo script di configurazione.
- Codice sorgente correlato alle pipeline Cloud Build.
- Codice sorgente correlato ai modelli Terraform.
- Abilita le API Cloud Build, Resource Manager, Compute Engine e Cloud Source Repositories.
- Concede il ruolo IAM
roles/editor
all'account di servizio Cloud Build nel tuo progetto. Questo ruolo è necessario a Cloud Build per creare e configurare i componenti GitOps necessari per il deployment. - Concede il ruolo IAM
roles/source.admin
all'account di servizio Cloud Build nel tuo progetto. Questo ruolo è necessario per consentire al account di servizio Cloud Build di creare Cloud Source Repositories nel tuo progetto e clonare i contenuti del repository GitHub di esempio in Cloud Source Repositories. Genera una pipeline Cloud Build denominata
bootstrap.cloudbuild.yaml
inline, che:- Crea un nuovo repository in Cloud Source Repositories.
- Copia il codice sorgente dal repository GitHub di esempio nel nuovo repository in Cloud Source Repositories.
- Crea i trigger di build apply e destroy.
- Passaggio di build
tf_apply build
che chiama la funzionetf_install_in_cloud_build_step
, che installa Terraform.tf_apply
che crea le risorse utilizzate nel flusso GitOps. Le funzionitf_install_in_cloud_build_step
etf_apply
sono definite inbash_utils.sh
e il passaggio di build utilizza il comandosource
per chiamarle. - Passaggio di compilazione
describe_deployment
che chiama la funzionedescribe_deployment
che stampa gli indirizzi IP dei bilanciatori del carico. main.tf
: questo è il file di configurazione Terraformmain.tfvars
: questo file definisce le variabili Terraform.mig/
esplitter/
: queste cartelle contengono i moduli che definiscono i bilanciatori del carico. La cartellamig/
contiene il file di configurazione Terraform che definisce il MIG per i bilanciatori del carico blu e verde. I MIG blu e verdi sono identici, pertanto vengono definiti una sola volta e istanziati per gli oggetti blu e verdi. Il file di configurazione Terraform per il bilanciatore del carico splitter si trova nella cartellasplitter/
.- È definita una variabile per il progetto Google Cloud .
- Google è impostato come provider Terraform.
- Una variabile è definita per lo spazio dei nomi. Tutti gli oggetti creati da Terraform sono preceduti da questa variabile, in modo che più versioni dell'applicazione possano essere implementate nello stesso progetto e i nomi degli oggetti non entrino in conflitto tra loro.
- Le variabili
MIG_VER_BLUE
,MIG_VER_BLUE
eMIG_ACTIVE_COLOR
sono i binding per le variabili nel fileinfra/main.tfvars
. Elimina le risorse Compute Engine create dal trigger di applicazione:
Apri la pagina Trigger di Cloud Build:
Nella tabella Attivatori, individua la riga corrispondente all'attivatore destroy e fai clic su Esegui. Al termine dell'esecuzione del trigger, le risorse create dal trigger apply vengono eliminate.
Elimina le risorse create durante il bootstrapping eseguendo questo comando nella finestra del terminale:
bash <(curl https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/cloud-build-samples/main/mig-blue-green/teardown.sh)
- Scopri di più sui trigger di build.
- Scopri come visualizzare la provenienza della build.
Prova
Vedrai due trigger di build denominati apply
e destroy
. Il trigger apply
è collegato al file infra/main.tfvars
nel ramo main
. Questo trigger
viene eseguito ogni volta che il file viene aggiornato. Il trigger destroy
è un trigger manuale.
Nozioni di base sul codice
Il codice sorgente per questo esempio di codice include:
Script di configurazione
setup.sh
è lo script di configurazione che esegue il processo di bootstrap e crea i componenti per il deployment blu/verde. Lo script esegue le seguenti operazioni:
Pipeline di Cloud Build
apply.cloudbuild.yaml
e destroy.cloudbuild.yaml
sono i
file di configurazione di Cloud Build che lo script di configurazione utilizza per configurare le
risorse per il flusso GitOps. apply.cloudbuild.yaml
contiene due passaggi di build:
destroy.cloudbuild.yaml
chiama tf_destroy
che elimina tutte le risorse
create da tf_apply
.
Le funzioni tf_install_in_cloud_build_step
, tf_apply
,
describe_deployment
e tf_destroy
sono definite nel file bash_utils.sh
.
I file di configurazione della build utilizzano il comando source
per chiamare le funzioni.
Il seguente codice mostra la funzione tf_install_in_cloud_build_step
definita in bash_utils.sh
. I file di configurazione di compilazione chiamano questa funzione per
installare Terraform al volo. Crea un bucket Cloud Storage per
registrare lo stato di Terraform.
Il seguente snippet di codice mostra la funzione tf_apply
definita in bash_utils.sh
. Chiama prima terraform init
, che carica tutti i moduli e le librerie personalizzate, quindi esegue terraform apply
per caricare le variabili dal file main.tfvars
.
Il seguente snippet di codice mostra la funzione describe_deployment
definita in bash_utils.sh
. Utilizza gcloud compute addresses describe
per recuperare
gli indirizzi IP dei bilanciatori del carico utilizzando il nome e li stampa.
Il seguente snippet di codice mostra la funzione tf_destroy
definita in bash_utils.sh
. Chiama terraform init
che carica tutti i moduli e le librerie personalizzate e poi esegue terraform destroy
che scarica le variabili Terraform.
Modelli Terraform
Troverai tutti i file di configurazione e le variabili Terraform nella cartella
copy-of-gcp-mig-simple/infra/
.
Il seguente snippet di codice mostra i contenuti di infra/main.tfvars
. Contiene tre variabili: due che determinano la versione dell'applicazione da eseguire il deployment nei pool blu e verde e una variabile per il colore attivo: blu o verde. Le modifiche a questo file attivano il deployment.
Di seguito è riportato uno snippet di codice di infra/main.tf
. In questo snippet:
Il seguente snippet di codice di infra/main.tf
mostra l'istanza del modulo di separazione. Questo modulo accetta il colore attivo in modo che il bilanciamento del carico dello splitter sappia in quale MIG eseguire il deployment dell'applicazione.
Il seguente snippet di codice di infra/main.tf
definisce due moduli identici
per i MIG blu e verdi. Prende il colore, la rete e la subnet
definiti nel modulo splitter.
Il file splitter/main.tf
definisce gli oggetti creati per il
MIG splitter. Di seguito è riportato un snippet di codice di splitter/main.tf
che
contiene la logica per passare dal MIG verde a quello blu. È supportato dal servizio google_compute_region_backend_service
, che può instradare il traffico verso due regioni di backend: var.instance_group_blue
o var.instance_group_green
.
capacity_scaler
definisce la quantità di traffico da instradare.
Il seguente codice indirizza il 100% del traffico al colore specificato, ma puoi aggiornarlo per il deployment canary in modo da indirizzare il traffico a un sottoinsieme di utenti.
Il file mig/main.tf
definisce gli oggetti relativi ai MIG blu e verdi. Il seguente snippet di codice di questo file definisce il modello di istanza Compute Engine utilizzato per creare i pool di VM. Tieni presente che questo modello di istanza ha la proprietà del ciclo di vita Terraform impostata su create_before_destroy
.
Questo perché, quando aggiorni la versione del pool, non puoi utilizzare il
modello per creare la nuova versione dei pool mentre è ancora in uso
nella versione precedente del pool. Tuttavia, se la versione precedente del pool viene
eliminata prima della creazione del nuovo modello, si verificherà un periodo di tempo in cui
i pool non saranno disponibili. Per evitare questo scenario, impostiamo il ciclo di vita di Terraform su
create_before_destroy
in modo che la versione più recente di un pool di VM venga creata prima
che quella precedente venga eliminata.
Esegui la pulizia
Per evitare che al tuo account Google Cloud vengano addebitati costi relativi alle risorse utilizzate in questo tutorial, elimina il progetto che contiene le risorse oppure mantieni il progetto ed elimina le singole risorse.
Elimina singole risorse
Elimina il progetto
Delete a Google Cloud project:
gcloud projects delete PROJECT_ID