En este tutorial, te mostraré cómo desplegar una máquina virtual en Azure e instalar K3s utilizando GitLab CI. Siguiendo estos pasos, podrás automatizar el proceso de creación e instalación de tu clúster K3s en la nube.
Prerrequisitos
Antes de comenzar, asegúrate de tener lo siguiente:
Una cuenta de Azure con los permisos necesarios para crear recursos.
Una cuenta de GitLab con un proyecto configurado.
Las siguientes variables de entorno configuradas en GitLab CI:
ARM_CLIENT_ID
ARM_CLIENT_SECRET
ARM_SUBSCRIPTION_ID
ARM_TENANT_ID
GITLAB_ACCESS_TOKEN
SSH_PRIVATE_KEY
SSH_PUBLIC_KEY
Estructura del proyecto
El proyecto que vamos a utilizar tiene la siguiente estructura de archivos:
├── .gitlab-ci.yml
├── CHANGELOG
├── Config/
├── Iac/
├── LICENSE
├── README.md
└── Requirements/
Puedes encontrar el código completo en el repositorio de GitLab.
Descripción del pipeline principal
El archivo principal .gitlab-ci.yml define el flujo de trabajo del pipeline CI/CD y utiliza tres archivos secundarios para gestionar las etapas de despliegue, configuración y requisitos del clúster.
Contenido del archivo .gitlab-ci.yml :
IAC_PIPELINE_FILE: “Iac/.gitlab-ci-iac.yml”
CONFIG_PIPELINE_FILE: “Config/.gitlab-ci-config.yml”
REQUIREMENTS_PIPELINE_FILE: “Requirements/.gitlab-ci-requirements.yml”
stages:
– deploy
– config
– requirements
iac:
stage: deploy
variables:
TF_VAR_ssh_public_key: $SSH_PUBLIC_KEY
trigger:
include:
– local: $IAC_PIPELINE_FILE
when: manual
config:
stage: config
variables:
PUBLIC_IP: “40.66.43.154”
ANSIBLE_USER: “goliat”
ANSIBLE_HOST: “40.66.43.154”
trigger:
include:
– local: $CONFIG_PIPELINE_FILE
strategy: depend
when: manual
requirements:
stage: requirements
variables:
K8S_AGENT_CONTEXT: “danieljsaldana/k3s-azure-example:goliat”
KUBERNETES_NAMESPACE: “k3s”
trigger:
include:
– local: $REQUIREMENTS_PIPELINE_FILE
strategy: depend
when: manual
Este archivo define tres etapas (deploy, config, requirements) y utiliza tres archivos secundarios para manejar los detalles específicos de cada etapa. Cada etapa se ejecuta manualmente para proporcionar un mayor control sobre el despliegue.
Configuración de las variables
Se deben realizar unos ajustes en las variables, definiendo la IP de la máquina una vez generada PUBLIC_IP y el ANSIBLE_USER definido en el archivo terraform.tfvars.
También se debe ajustar la variable K8S_AGENT_CONTEXT con el nombre del agente de GitLab CI que se debe conectar al clúster de Kubernetes, seguido del nombre del repositorio.
Descripción de los pipelines secundarios
Pipeline de infraestructura como código (IaC)
El archivo Iac/.gitlab-ci-iac.yml se encarga de la etapa de despliegue de infraestructura utilizando Terraform.
Contenido del archivo Iac/.gitlab-ci-iac.yml :
– component: gitlab.com/components/opentofu/full-pipeline@~latest
inputs:
version: latest
opentofu_version: 1.7.2
root_dir: Iac/
state_name: k3s
stages: [validate, test, build, deploy, cleanup]
variables:
TF_VAR_ssh_public_key: $SSH_PUBLIC_KEY
before_script:
– echo “$SSH_PUBLIC_KEY” > Iac/ssh_key.pub
– chmod 644 Iac/ssh_key.pub
Este archivo incluye un componente de OpenTofu para ejecutar un pipeline completo que pasa por las etapas de validación, prueba, construcción, despliegue y limpieza. Configura la variable TF_VAR_ssh_public_key necesaria para el despliegue de Terraform.
Otros archivos importantes en la carpeta Iac/
main.tf : Define los recursos principales de la infraestructura en Azure.
variables.tf : Define las variables necesarias para Terraform.
terraform.tfvars : Define los valores específicos de las variables.
Una vez que se ha completado la etapa de despliegue, se podra acceder al Terraform State en el propio GitLab en la sección Operate > Terraform States.
Pipeline de configuración
El archivo Config/.gitlab-ci-config.yml se encarga de la configuración de la máquina virtual utilizando Ansible.
Contenido del archivo Config/.gitlab-ci-config.yml :
– deploy
variables:
ANSIBLE_HOST_KEY_CHECKING: “False”
ANSIBLE_USER: $ANSIBLE_USER
ANSIBLE_HOST: $ANSIBLE_HOST
PUBLIC_IP: $PUBLIC_IP
SSH_PRIVATE_KEY: $SSH_PRIVATE_KEY
before_script:
– mkdir -p ~/.ssh
– echo “$SSH_PRIVATE_KEY” | tr -d ‘r’ > ~/.ssh/id_rsa
– chmod 600 ~/.ssh/id_rsa
deploy_ansible:
image: uhligit/ansible:latest
stage: deploy
when: manual
script:
– ansible-playbook -i “$ANSIBLE_HOST,” Config/playbook.yml -u $ANSIBLE_USER -e “public_ip=$PUBLIC_IP”
Este archivo define una etapa que ejecuta un playbook de Ansible para configurar K3s con TLS SANs.
Otros archivos importantes en la carpeta Config/
inventory.ini : Define el inventario de hosts para Ansible.
playbook.yml : Contiene el playbook de Ansible para configurar K3s con TLS SANs.
Pipeline de requisitos
El archivo Requirements/.gitlab-ci-requirements.yml se encarga de instalar K3s en la máquina virtual.
Contenido del archivo Requirements/.gitlab-ci-requirements.yml :
name: bitnami/kubectl:latest
entrypoint: [“”]
stages:
– deploy
deploy_ingress:
stage: deploy
script:
– kubectl config get-contexts
– kubectl config use-context $K8S_AGENT_CONTEXT
– kubectl apply -f Requirements/ingress/
deploy_argocd:
stage: deploy
script:
– kubectl config get-contexts
– kubectl config use-context $K8S_AGENT_CONTEXT
– |
if ! kubectl get namespace argocd > /dev/null 2>&1; then
kubectl create namespace argocd
kubectl apply -n argocd -f https://raw.githubusercontent.com/argoproj/argo-cd/stable/manifests/install.yaml
else
echo “Namespace ‘argocd’ already exists and ArgoCD is already installed.”
fi
deploy_cert_manager:
image:
name: dtzar/helm-kubectl:latest
entrypoint: [“”]
stage: deploy
script:
– kubectl config get-contexts
– kubectl config use-context $K8S_AGENT_CONTEXT
– helm version
– helm repo add jetstack https://charts.jetstack.io –force-update
– helm repo update
– |
if ! helm ls -n cert-manager | grep -q cert-manager; then
helm install cert-manager jetstack/cert-manager –namespace cert-manager –create-namespace –version v1.15.1 –set crds.enabled=true
kubectl apply -f Requirements/clusterIssuer/
else
echo “cert-manager is already installed.”
fi
Este archivo define varias etapas para desplegar componentes clave en el clúster K3s, incluyendo ingress, ArgoCD y cert-manager.
Despliegue de Ingress
Configura y despliega los controladores de ingress necesarios en el clúster.
Despliegue de ArgoCD
Despliega ArgoCD en el clúster K3s si no está ya instalado.
Despliegue de Cert-manager
Despliega cert-manager y configura el emisor de certificados.
Configuración de variables de entorno en GitLab CI
Para que el pipeline funcione correctamente, es necesario configurar las siguientes variables de entorno en GitLab CI:
Ve a tu proyecto en GitLab.
Dirígete a Settings > CI / CD > Variables.
Agrega las siguientes variables:
Variable
Valor
Entorno
Máscara
Expander
Protegido
ARM_CLIENT_ID
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
ARM_CLIENT_SECRET
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
ARM_SUBSCRIPTION_ID
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
ARM_TENANT_ID
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
GITLAB_ACCESS_TOKEN
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
SSH_PRIVATE_KEY
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
SSH_PUBLIC_KEY
*****
Todos (por defecto)
Sí
Sí
Despliegue del pipeline
Etapa de despliegue (deploy):
Etapa de configuración (config):
location = “francecentral”
vnet_name = “k3s-vnet”
vnet_address_space = [“10.0.0.0/16”]
subnet_name = “k3s-subnet”
subnet_address_prefix = [“10.0.1.0/24”]
nsg_name = “k3s”
vm_name = “k3s”
vm_size = “Standard_B2s”
admin_username = “k3s”
k3s_install_command = “curl -sfL https://get.k3s.io | sh – && sudo k3s kubectl get node”
tags = {
environment = “k3s”
}
Etapa de requisitos (requirements):
Esta etapa se encarga de instalar K3s en la máquina virtual y desplegar componentes adicionales como ingress, ArgoCD y cert-manager.
Los scripts necesarios para la instalación de K3s y la configuración de los componentes adicionales se encuentran en Requirements/.gitlab-ci-requirements.yml.
Conexión del clúster de Kubernetes con GitLab CI
Para conectar el clúster de Kubernetes con GitLab CI, sigue estos pasos:
Ve a tu proyecto en GitLab.
Dirígete a Operate > Cluster de Kubernetes > Connect a cluster.
Escribe el nombre de tu clúster y pulsa en el botón Registrar.
Nos generara un codigo para instalar el agente usando Helm.
Copia el comando y ejecútalo en tu terminal.
Una vez conectado, podrás desplegar tus aplicaciones en el clúster de Kubernetes utilizando GitLab CI.
