WEAVE Flux 기반 GitOps (TBD)

WEAVE Flux 기반 GitOps 구성

1.사전 준비

AWS CodePipeline과 AWS CodeBuild 를 모두 사용합니다. AWS 자격 증명 및 액세스 관리(IAM)Docker 이미지 빌드 파이프라인을 생성하기 위한 Role을 구성해야합니다.

IAM Role을 생성하고 CodeBuild 단계에서 kubectl을 통해 EKS 클러스터를 위한 인라인 정책을 추가합니다. 또한 S3버킷과 Role을 생성합니다.

아래와 같이 Cloud9 콘솔에서 내용을 입력합니다.

aws s3 mb s3://eksworkshop-${ACCOUNT_ID}-codepipeline-artifacts
cd ~/environment
wget https://eksworkshop.com/intermediate/260_weave_flux/iam.files/cpAssumeRolePolicyDocument.json
aws iam create-role --role-name eksworkshop-CodePipelineServiceRole --assume-role-policy-document file://cpAssumeRolePolicyDocument.json 
wget https://eksworkshop.com/intermediate/260_weave_flux/iam.files/cpPolicyDocument.json
aws iam put-role-policy --role-name eksworkshop-CodePipelineServiceRole --policy-name codepipeline-access --policy-document file://cpPolicyDocument.json
wget https://eksworkshop.com/intermediate/260_weave_flux/iam.files/cbAssumeRolePolicyDocument.json
aws iam create-role --role-name eksworkshop-CodeBuildServiceRole --assume-role-policy-document file://cbAssumeRolePolicyDocument.json 
wget https://eksworkshop.com/intermediate/260_weave_flux/iam.files/cbPolicyDocument.json
aws iam put-role-policy --role-name eksworkshop-CodeBuildServiceRole --policy-name codebuild-access --policy-document file://cbPolicyDocument.json

2.Github 구성

2개의 GitHub 리포지토리를 만듭니다. 하나는 Docker 이미지 빌드를 트리거하는 샘플 애플리케이션에 사용됩니다.

다른 하나는 Weave Flux가 클러스터에 배포하는 Kubernetes 매니페스트를 보관하는 데 사용됩니다. 이는 Kubernetes에 푸시하는 다른 CD 도구와 비교하여 Pull 기반 방법입니다.

아래와 같이 개인 Github 계정에서 샘플 애플리케이션 리포지토리를 생성합니다. 리포지토리 이름, 설명으로 양식을 채우고 아래와 같이 README로 리포지토리 초기화를 확인하고 리포지토리 생성을 클릭합니다.

위의 단계와 동일하게 Kubernetes 매니페스트 리포지토리를 만듭니다. 아래와 같이 양식을 작성하고 저장소 생성을 클릭합니다.

CodePipeline이 GitHub에서 Callback을 수신하려면 개인 액세스 토큰을 생성해야 합니다.

일단 생성되면 액세스 토큰을 보안 영역에 저장하고 재사용할 수 있으므로 이 단계는 처음 실행하는 동안이나 새 키를 생성해야 할 때만 필요합니다.

개인 Github 계정에서 "settings"를 선택합니다.

Profile 메뉴 하단의 "Developer settings"를 선택합니다.

personal access token 생성을 확인하고, 복사해 둡니다.

3.WEAVE FLUX 설치

Helm을 사용하여 클러스터에 Weave Flux를 설치하고 GitHub 리포지토리와 상호 연계 할 수 있습니다.

FLUX CRD(Custom Resource Definition)를 설치합니다.

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/fluxcd/helm-operator/master/deploy/crds.yaml

github User Id 정보에 대해서, 사전에 변수로 저장해 둡니다.

export githubid={github userid}
echo "export githubid=${githubid}"| tee -a ~/.bash_profile
source ~/.bash_profile

flux라는 이름의 Namespace를 만들고, Helm을 통해서 Flux와 Helm-Operator를 설치 합니다.

helm repo add fluxcd https://charts.fluxcd.io
helm repo update
kubectl create namespace flux
helm upgrade -i flux fluxcd/flux \
--set git.url=git@github.com:${githubid}/k8s-config \
--set git.branch=main \
--namespace flux

helm upgrade -i helm-operator fluxcd/helm-operator \
--set helm.versions=v3 \
--set git.ssh.secretName=flux-git-deploy \
--set git.branch=main \
--namespace flux

정상적으로 FluxPod와 Helm Operator가 설치되었는지 확인합니다.

kubectl get pods -n flux

아래와 같이 확인 할 수 있습니다.

$ kubectl get pods -n flux
NAME                              READY   STATUS    RESTARTS   AGE
flux-6886cd9cc6-2wwxf             1/1     Running   0          4m44s
flux-memcached-74f9d695cd-sg7ls   1/1     Running   0          4m44s
helm-operator-56b9f8b5c5-68kmd    1/1     Running   0          4m42s

GitHub에 Write 접근을 허용하는 SSH 키를 얻기 위해 fluxctl를 설치합니다. 이를 통해 Flux는 GitHub의 구성을 클러스터에 배포된 구성과 동기화 상태로 유지할 수 있습니다.

sudo wget -O /usr/local/bin/fluxctl $(curl https://api.github.com/repos/fluxcd/flux/releases/latest | jq -r ".assets[] | select(.name | test(\"linux_amd64\")) | .browser_download_url")
sudo chmod 755 /usr/local/bin/fluxctl

fluxctl version
fluxctl identity --k8s-fwd-ns flux

결과에 출력된 키를 복사하고 GitHub 리포지토리에 배포 키로 추가합니다.

$ fluxctl identity --k8s-fwd-ns flux
ssh-rsa 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 root@flux-6886cd9cc6-2wwxf

GitHub 쓰기 접근을 허용하는 SSH 키를 취득하기 우해 fluxctl을 설치합니다. 이를 통해 Flux는 GitHub의 구성을 클러스터에 배포된 구성과 동기화 된 상태로 유지 시킬 수 있습니다.

개인 Github Repo에서 앞서 생성한 k8s-config reop로 이동하고, settings에서 Deploy keys를 선택합니다.

  • Github k8s-config repo - settings - Deploy Keys 선택

Add deploy key를 선택합니다.

  • Add deploy key 선택

앞서 복사해 둔 fluxctl identity --k8s-fwd-ns flux 값을 붙여 넣고, Add Key를 선택합니다.

아래와 같이 Deploy Keys에 추가 됩니다.

4.CODEPIPELINE으로 이미지 생성

이제 AWS CloudFormation을 사용하여 AWS CodePipeline을 생성합니다.

이 파이프라인은 GitHub 소스 리포지토리(eks-example)에서 Docker 이미지를 빌드하는 데 사용됩니다. 이것은 이미지를 배포하지는 않습니다. Weave Flux가 처리하게 됩니다.

Cloudformation yaml 은 아래 링크를 실행합니다.

https://s3.amazonaws.com/eksworkshop.com/templates/main/weave_flux_pipeline.cfn.yml

Stack의 세부정보를 아래와 같이 입력합니다.

  • Stack Name : image-codepipeline

  • username : github username

  • Access token: github token (앞서 Github token을 복사해 두었습니다.)

  • repository : eks-example (default - 앞서 설정한 Repo 이름)

  • Branch : main

Cloudformation이 완료 되면 아래와 같이 확인할 수 있습니다.

Codepipeline으로 이동해서 진행상황을 살펴 봅니다.

현재 리포지토리에 코드가 없기 때문에 이미지 빌드가 실패했을 것입니다.

GitHub 리포지토리(eks-example)에 샘플 애플리케이션을 추가합니다. GitHub 사용자 이름을 대체하는 리포지토리를 복제합니다.

source ~/.bash_profile
cd ~/environment
git clone https://github.com/${githubid}/eks-example.git
cd eks-example

기본 README 파일, 소스 디렉토리를 만들고 샘플 nginx 구성(hello.conf), 홈페이지(index.html) 및 Dockerfile을 다운로드합니다.

echo "# eks-example" > README.md
mkdir src
wget -O src/hello.conf https://raw.githubusercontent.com/aws-samples/eks-workshop/main/content/intermediate/260_weave_flux/app.files/hello.conf
wget -O src/index.html https://raw.githubusercontent.com/aws-samples/eks-workshop/main/content/intermediate/260_weave_flux/app.files/index.html
wget https://raw.githubusercontent.com/aws-samples/eks-workshop/main/content/intermediate/260_weave_flux/app.files/Dockerfile

이제 간단한 Hello World 앱이 있으므로 변경 사항을 커밋하여 이미지 빌드 파이프라인을 시작합니다.

git add .
git commit -am "Initial commit"
git push 

아래와 같이 CodePipeline에서 다시 진행되는 것을 확인해 볼 수 있습니다.

ECR로 이동해서 정상적으로 Private Repo에 등록되었는지도 확인해 봅니다.

5.Manifest 파일 배포

이제 Weave Flux를 사용하여 Hello World 애플리케이션을 Amazon EKS 클러스터에 배포할 준비가 되었습니다. 이를 위해 GitHub 구성 리포지토리(k8s-config)를 복제한 다음 배포할 Kubernetes 매니페스트를 커밋합니다.

cd ~/environment
git clone https://github.com/${githubid}/k8s-config.git     
cd k8s-config
mkdir charts namespaces releases workloads

네임스페이스 Kubernetes 매니페스트를 만듭니다.

cat << EOF > ~/environment/k8s-config/namespaces/eks-example.yaml
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  labels:
    name: eks-example
  name: eks-example
EOF

Deploy를 위한 yaml manifest 파일을 만듭니다.

cat << EOF > ~/environment/k8s-config/workloads/eks-example-dep.yaml
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: eks-example
  namespace: eks-example
  labels:
    app: eks-example
  annotations:
    # Container Image Automated Updates
    flux.weave.works/automated: "true"
    # do not apply this manifest on the cluster
    #flux.weave.works/ignore: "true"
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: eks-example
  template:
    metadata:
      labels:
        app: eks-example
    spec:
      containers:
      - name: eks-example
        image: ${ACCOUNT_ID}.dkr.ecr.us-east-1.amazonaws.com/eks-example:fluxtest
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
          name: http
          protocol: TCP
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: http
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: http
EOF

위의 Deployment 에서 Annotation을 확인 할 수 있습니다.

  • flux.weave.works/automated는 컨테이너 이미지가 자동으로 업데이트되어야 하는지 여부를 Flux에 알려줍니다.

  • flux.weave.works/ignore는 주석 처리되어 있지만 Flux에게 배포를 일시적으로 무시하도록 지시하는 데 사용할 수 있습니다.

마지막으로 로드 밸런서를 생성할 수 있도록 service yaml을 생성합니다.

cat << EOF > ~/environment/k8s-config/workloads/eks-example-svc.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: eks-example
  namespace: eks-example
  labels:
    app: eks-example
spec:
  type: LoadBalancer
  ports:
    - port: 80
      targetPort: http
      protocol: TCP
      name: http
  selector:
    app: eks-example
EOF

이제 변경 사항을 커밋하고 Repo에 Push합니다.

git add . 
git commit -am "eks-example-deployment"
git push 

Flux 포드의 로그를 확인 해 봅니다.

5분마다 k8s-config 저장소에서 구성을 가져옵니다.

kubectl get pods -n flux
kubectl logs flux-6886cd9cc6-2wwxf  -n flux

service 주소를 확인합니다.

kubectl -n eks-example get svc
kubectl -n eks-example get svc eks-example | tail -n 1 | awk '{ print "eks-example URL = http://"$4 }'

eks-example 소스 코드를 변경하고 새 변경 사항을 Push 해 봅니다.

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