《Terraform 101 从入门到实践》这本小册在南瓜慢说官方网站和GitHub两个地方同步更新，书中的示例代码也是放在GitHub上，方便大家参考查看。

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初闻不知Terraform，再闻已是云中人。

什么叫基础设施即代码？

在以前，当我们需要把应用部署在服务器时，需要购买多台服务器和机房、组装交换机和网络、不间断电源UPS等。随着云时代的到来，我们可以在IaaS（Infrastructure as a Service）平台直接购买所有的基础设施，包括服务器、专用网络、DNS、负载均衡等，而你只需要专注于应用层面即可。

IaaS（Infrastructure as a Service）的意思是基础设施即服务，它是云服务的基础。著名的IaaS厂商有亚马逊、微软、谷歌和阿里云等。

云厂商为我们解决了许多运维问题：我们不再需要自己管理物理机器，而且能够根据需要随时创建和销毁云机器，还能根据业务和性能要求指定创建服务器的配置和数量。这种便利对于创业型的小公司和个人开发者尤其重要。

随时公司业务的良好发展，所需要的硬件资源越来越多，架构越来越复杂。通过界面操作手工创建服务器、数据库等资源的方式带来越来越多的问题。首先，只要是人工操作，都会有失误的可能，没有人能保证自己不会犯错；而人工操作在软件行业发生事故的案例屡见不鲜。其次，为保证正确率，人工操作一般只能串行，资源多的时候时间会很长。最后，如果我需要根据开发环境的配置再创建一个测试环境和生产环境，人工操作可能会造成差异和错误。

因此，对于这种复杂需要，最佳的方式是通过代码来创建所有硬件资源。这种思想就是基础设施即代码（Infrastructure as Code，很简称IaC），通过代码与定义、部署、更新和销毁基础设施。把硬件映射为软件，而开发和运维人员通过管理代码来管理硬件。

IaC的好处有：

• 自动化：与软件代替人工，实现自动化，减少风险和安全问题；
• 效率高：软件可以并行创建资源，大大提高效率；
• 记录与追踪：通过代码与执行情况，记录硬件变更，出问题也可以追溯；
• 重用与复制：抽取公共模块实现重用，如创建一个Kubernetes集群的资源可以封装成一个模块。

最终，实现快速安全地应用部署交付（Devivery）。

IaC工具

在IaC这方面的优秀工具还是非常多的，而且不同的工具完成不同的职责，下面列出一些比较常见的工具：

图标	工具名	GitHub STAR数
	Ansible	50.9k
	Terraform	30.2k
	Vagrant	23k
	Chef	6.8k
	Puppet	6.4k
	AWS CloudFormation
	Azure Resource Manager
	Google Cloud Deployment Manager

其中，Ansible在配置自动化应该是领头羊的地位。而Terraform则在服务开通上的事实标准。这里并不想给各个工具做具体介绍，感兴趣的可以去官网或GitHub了解。

注：有些文章或书籍会把Docker和Kubernetes也列为IaC工具，它们的主要职责是在容器与服务编排方面。

Terraform隆重登场

Terraform是什么

我们的主角Terraform终于登场了。它是由HashiCorp公司研发的开源的IaC工具，它是由GO语言编写的，可以在各个平台上运行，支持Linux、Mac、Windows等。它简单易用，即使没有太多代码经验的人，也能读懂Terraform的配置代码HCL。

HCL，即HashiCorp Configuration Language，是HashiCorp公司开发的配置语言。后续我们会介绍一些常用语法。

Terraform是一个安全高效的用于对基础设施进行创建和变更且进行版本控制的工具。它支持私有云和公有云，如AWS、Azure、GCP和阿里云等。它的官方网站为https://www.terraform.io。

特性

主要特性有：

• 基础设施即代码：通过配置语言HCL来描述基础设施，也让代码更好地共享和重用。
• 变更计划：在实际变更前可以根据代码和状态生成即将要发生变更的计划，它能告诉你将要生成、改变和销毁哪些资源。这可以在执行变更前再做最好的检查，为基础设施提供多一层保护。
• 资源视图：可以根据依赖关系创建出资源视图，可以直观地查看整个基础设施的关系。
• 自动化：无须人工干预就可以完成变更。

版本号

截至2021年12月02日，Terraform的最新版本为1.0.11，而它在2021年6月8日才正式发布1.0.0版本。可见Terraform是如此年轻且有活力。而在Terraform还不是1.0.0版本的时候，已经有大量公司在生产环境上使用了。

架构与原理

Terraform是一个由Go语言编写的程序，它会读取HCL语言编写的配置文件，然后将变更信息通过RPC与插件通信，由插件调用云厂商的API完成变更操作。这就是Terraform的工作原理，架构图如下：

基本概念

Terraform core：Terraform的核心组件，类似于指挥官，负责解析配置、管理状态、模块等核心功能。

插件Plugin：完成具体变更的组件，因为Terraform支持多种平台，它并没有把对所有平台的支持都放到核心组件中实现，而是通过插件的方式来提供这些功能。需要对接什么平台，就加入什么平台的插件，非常方面。

模块module：可以将完成特定功能的HCL封装成一个模块，以实现代码复用。类似于其它编程语言中的函数或方法。有入参和出参，一切都可自定义。

状态state：状态存在专门的状态文件里，它是作用是记录实际基础设施的状态。当再次执行变更请求时，Terraform会读取状态文件，判断是否真的需要变更实际的基础设施。如果状态文件记录的状态与HCL描述的一致，就不用再执行变更操作了。

初体验

下载安装

Terraform就是一个二进制的程序，只要下载并添加到PATH中去就可以了。各个系统的安装方式没有太大差异。这里以Mac系统为例，做个简单介绍。

下载程序：

可以直接到官网界面（https://www.terraform.io/downloads.html）去下载，请根据自己的系统选择对应的文件：

下载后进行解压，并将该程序添加到环境变量中。

比如我的Terraform放在路径/Users/larry/Software/terraform中，则添加到环境变量的命令如下：

export PATH=$PATH:/Users/larry/Software/terraform

为了让它一直生效，我把上面命令放在home目录下的.bash_profile文件中。

检查是否安装成功如下：

$ terraform version
Terraform v1.0.11
on darwin_amd64

如果在纯终端的环境下，也可以通过命令进行下载和解压，命令如下：

# 下载安装包
$ wget https://releases.hashicorp.com/terraform/1.0.11/terraform_1.0.11_darwin_amd64.zip
# 解压
$ unzip terraform_