VM con bilanciamento del carico

Architettura

Le VM con bilanciamento del carico sono uno script per la creazione di infrastrutture che configura un cluster di VM e un bilanciatore del carico per esporre una route pubblica alle VM:

  • Computing - VM - Compute Engine
  • Computing - Cluster - Gruppo di istanze gestite
  • Computing - Modello macchina - Modello di istanza
  • Networking - Bilanciamento del carico - Bilanciatore del carico Cloud

Questa applicazione di esempio configura un semplice sito HTML statico utilizzando NGINX e bilancia il carico nel cluster.


Inizia

Fai clic sul link seguente a una copia del codice sorgente in Cloud Shell. Da lì, un singolo comando avvierà una copia funzionante dell'applicazione nel tuo progetto.

Apri in Cloud Shell

Visualizza il codice sorgente su GitHub


Componenti VM con bilanciamento del carico

L'architettura di VM con bilanciamento del carico utilizza diversi prodotti. Di seguito sono elencati i componenti, insieme a ulteriori informazioni sui componenti, tra cui link a video correlati, documentazione del prodotto e procedure dettagliate interattive.
Video Documenti Procedure dettagliate
Compute Engine Compute Engine è la tecnologia virtuale di Google Cloud. Consente di avviare molte configurazioni diverse di VM per adattarsi alle tue esigenze di computing.
Cloud Load Balancing Il bilanciatore del carico Google Cloud ti consente di posizionare un bilanciatore del carico davanti al bucket di archiviazione, utilizzando così i certificati SSL, Logging e Monitoring.

Script

Lo script di installazione utilizza un eseguibile scritto in go e negli strumenti dell'interfaccia a riga di comando di Terraform per acquisire un progetto vuoto e installare l'applicazione al suo interno. L'output deve essere un'applicazione funzionante e un URL per l'indirizzo IP di bilanciamento del carico.

./main.tf

Abilitazione dei servizi

I servizi Google Cloud sono disabilitati in un progetto per impostazione predefinita. Attiva i seguenti servizi richiesti:

  • Compute Engine: macchine virtuali e servizi di networking (come il bilanciatore del carico)
variable "gcp_service_list" {
  description = "The list of apis necessary for the project"
  type        = list(string)
  default = [
      "compute.googleapis.com",
  ]
}

resource "google_project_service" "all" {
  for_each                   = toset(var.gcp_service_list)
  project                    = var.project_number
  service                    = each.key
  disable_dependent_services = false
  disable_on_destroy         = false
}

Crea un esempio di istanza su cui basare le VM gestite

Il seguente comando crea una VM, installa il software richiesto ed esegue il deployment del codice.

resource "google_compute_instance" "exemplar" {
    name         = "${var.basename}-exemplar"
    machine_type = "n1-standard-1"
    zone         = var.zone
    project      = var.project_id

    tags                    = ["http-server"]
    metadata_startup_script = "apt-get update -y \n apt-get install nginx -y \n  printf '${data.local_file.index.content}'  | tee /var/www/html/index.html \n chgrp root /var/www/html/index.html \n chown root /var/www/html/index.html \n chmod +r /var/www/html/index.html"

    boot_disk {
        auto_delete = true
        device_name = "${var.basename}-exemplar"
        initialize_params {
        image = "family/debian-10"
        size  = 200
        type  = "pd-standard"
        }
    }

    network_interface {
        network = "default"
        access_config {
        // Ephemeral public IP
        }
    }

    depends_on = [google_project_service.all]
}

Crea snapshot e immagine disco

Il comando seguente utilizza la VM per creare uno snapshot. Lo snapshot viene quindi utilizzato per creare un'immagine disco. Tutte le VM nel cluster sono basate su questa immagine.

resource "google_compute_snapshot" "snapshot" {
    project           = var.project_id
    name              = "${var.basename}-snapshot"
    source_disk       = google_compute_instance.exemplar.boot_disk[0].source
    zone              = var.zone
    storage_locations = ["${var.region}"]
    depends_on        = [time_sleep.startup_completion]
}

resource "google_compute_image" "exemplar" {
    project         = var.project_id
    name            = "${var.basename}-latest"
    family          = var.basename
    source_snapshot = google_compute_snapshot.snapshot.self_link
    depends_on      = [google_compute_snapshot.snapshot]
}

Crea modello di istanza

Il seguente comando crea un modello con le impostazioni e la configurazione di tutte le VM nel cluster. Utilizza l'immagine disco creata nel comando precedente.

Il comando include uno script di avvio che personalizza il codice HTML pubblicato dalle VM nel cluster.

 resource "google_compute_instance_template" "default" {
    project     = var.project_id
    name        = "${var.basename}-template"
    description = "This template is used to create app server instances."
    tags        = ["httpserver"]

    metadata_startup_script = "sed -i.bak \"s/\{\{NODENAME\}\}/$HOSTNAME/\" /var/www/html/index.html"

    instance_description = "BasicLB node"
    machine_type         = "n1-standard-1"
    can_ip_forward       = false

    // Create a new boot disk from an image
    disk {
        source_image = google_compute_image.exemplar.self_link
        auto_delete  = true
        boot         = true
    }

    network_interface {
        network = "default"
    }

    depends_on = [google_compute_image.exemplar]
}

Crea gruppo di istanze gestite

Consente di richiedere la gestione di N numero di macchine del modello di istanza come parte di questo gruppo.

resource "google_compute_instance_group_manager" "default" {
    project            = var.project_id
    name               = "${var.basename}-mig"
    zone               = var.zone
    target_size        = var.nodes
    base_instance_name = "${var.basename}-mig"

    version {
        instance_template = google_compute_instance_template.default.id
    }

    named_port {
        name = "http"
        port = "80"
    }

    depends_on = [google_compute_instance_template.default]
}

Crea indirizzo IP esterno

È necessario associare un host al nome di dominio e comunicare in generale su Internet.

resource "google_compute_global_address" "default" {
    project    = var.project_id
    name       = "${var.basename}-ip"
    ip_version = "IPV4"
}

Crea bilanciatore del carico

Il seguente comando crea un bilanciatore del carico e implementa controlli di integrità e servizi di backend. Configura il bilanciatore del carico in modo che si connetta al gruppo di istanze.

resource "google_compute_health_check" "http" {
    project = var.project_id
    name    = "${var.basename}-health-chk"

    tcp_health_check {
        port = "80"
    }
}

resource "google_compute_firewall" "allow-health-check" {
    project       = var.project_id
    name          = "allow-health-check"
    network       = local.defaultnetwork
    source_ranges = ["130.211.0.0/22", "35.191.0.0/16"]

    allow {
        protocol = "tcp"
        ports    = ["80"]
    }
}

resource "google_compute_backend_service" "default" {
    project               = var.project_id
    name                  = "${var.basename}-service"
    load_balancing_scheme = "EXTERNAL"
    protocol              = "HTTP"
    port_name             = "http"
    backend {
        group = google_compute_instance_group_manager.default.instance_group
    }

    health_checks = [google_compute_health_check.http.id]
    }

    resource "google_compute_url_map" "lb" {
    project         = var.project_id
    name            = "${var.basename}-lb"
    default_service = google_compute_backend_service.default.id
}

Abilita HTTP

Il seguente comando configura le regole di networking che puntano la porta 80 sul bilanciatore del carico al servizio.

resource "google_compute_target_http_proxy" "default" {
    project = var.project_id
    name    = "${var.basename}-lb-proxy"
    url_map = google_compute_url_map.lb.id
}

resource "google_compute_forwarding_rule" "google_compute_forwarding_rule" {
    project               = var.project_id
    name                  = "${var.basename}-http-lb-forwarding-rule"
    provider              = google-beta
    region                = "none"
    load_balancing_scheme = "EXTERNAL"
    port_range            = "80"
    target                = google_compute_target_http_proxy.default.id
    ip_address            = google_compute_global_address.default.id
}

Conclusione

A questo punto dovresti avere un sito web semplice in esecuzione su più istanze di Compute Engine, preceduto da un bilanciatore del carico nel progetto. Inoltre, devi disporre di tutto il codice per modificare o estendere questa soluzione in base al tuo ambiente.