GKE Rolling Update on Google Cloud

gke_cluster.tf

# GKE Cluster
resource "google_container_cluster" "primary" {
  name     = "my-gke-cluster"
  location = "us-central1"

  # 初期ノードプールを削除（カスタムノードプールを使用）
  remove_default_node_pool = true
  initial_node_count       = 1

  # クラスターのバージョン管理
  min_master_version = "1.27"  # 希望するGKEバージョン
  
  # リリースチャンネルの設定
  release_channel {
    channel = "REGULAR"  # RAPID, REGULAR, または STABLE
  }

  # メンテナンスポリシー
  maintenance_policy {
    recurring_window {
      start_time = "2024-01-01T09:00:00Z"
      end_time   = "2024-01-01T17:00:00Z"
      recurrence = "FREQ=WEEKLY;BYDAY=SA,SU"  # 土日の9時から17時
    }
  }
}

# Node Pool with rolling update configuration
resource "google_container_node_pool" "primary_nodes" {
  name       = "my-node-pool"
  cluster    = google_container_cluster.primary.name
  location   = google_container_cluster.primary.location
  version    = google_container_cluster.primary.min_master_version

  node_count = 3

  # ノードプールの自動アップグレード設定
  management {
    auto_repair  = true
    auto_upgrade = true
  }

  # ローリングアップデートの設定
  upgrade_settings {
    max_surge       = 1
    max_unavailable = 0
    strategy        = "SURGE"
  }

  # ノードの設定
  node_config {
    machine_type = "e2-standard-2"

    # サービスアカウント
    service_account = google_service_account.gke_sa.email
    oauth_scopes = [
      "https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform"
    ]

    # Workload Identity
    workload_metadata_config {
      mode = "GKE_METADATA"
    }

    # ラベルとTaint
    labels = {
      environment = "production"
    }

    taint {
      key    = "special"
      value  = "true"
      effect = "NO_SCHEDULE"
    }
  }

  # ライフサイクル
  lifecycle {
    create_before_destroy = true
    ignore_changes = [
      node_count  # Autoscalerを使用する場合
    ]
  }
}

# Service Account for GKE nodes
resource "google_service_account" "gke_sa" {
  account_id   = "gke-node-sa"
  display_name = "GKE Node Service Account"
}

# IAM role binding for the service account
resource "google_project_iam_member" "gke_sa_roles" {
  for_each = toset([
    "roles/logging.logWriter",
    "roles/monitoring.metricWriter",
    "roles/monitoring.viewer",
    "roles/stackdriver.resourceMetadata.writer"
  ])

  project = var.project_id
  role    = each.key
  member  = "serviceAccount:${google_service_account.gke_sa.email}"
}

variables.tf

variable "project_id" {
  description = "Google Cloud Project ID"
  type        = string
}

variable "region" {
  description = "GCP Region"
  type        = string
  default     = "us-central1"
}

variable "cluster_name" {
  description = "Name of the GKE cluster"
  type        = string
  default     = "my-gke-cluster"
}

node_pool_update.tf

# 追加のノードプール（Blue/Green デプロイメント用）
resource "google_container_node_pool" "blue" {
  name       = "blue-pool"
  cluster    = google_container_cluster.primary.name
  location   = google_container_cluster.primary.location
  version    = google_container_cluster.primary.min_master_version

  node_count = 2

  management {
    auto_repair  = true
    auto_upgrade = true
  }

  upgrade_settings {
    max_surge       = 1
    max_unavailable = 0
    strategy        = "SURGE"
  }

  node_config {
    machine_type = "e2-standard-2"
    labels = {
      pool = "blue"
    }
  }
}

resource "google_container_node_pool" "green" {
  name       = "green-pool"
  cluster    = google_container_cluster.primary.name
  location   = google_container_cluster.primary.location
  version    = google_container_cluster.primary.min_master_version

  # 初期状態では0ノード
  node_count = 0

  management {
    auto_repair  = true
    auto_upgrade = true
  }

  upgrade_settings {
    max_surge       = 1
    max_unavailable = 0
    strategy        = "SURGE"
  }

  node_config {
    machine_type = "e2-standard-2"
    labels = {
      pool = "green"
    }
  }
}

主な設定ポイントの説明：

1. クラスターの更新設定：

• min_master_version: クラスターのバージョン
• release_channel: アップデートチャンネル
• maintenance_policy: メンテナンス時間帯

2. ノードプールの更新設定：

upgrade_settings {
  max_surge       = 1        # アップデート中に追加できるノード数
  max_unavailable = 0        # アップデート中に利用不可になれるノード数
  strategy        = "SURGE"  # アップデート戦略
}

3. 自動修復と自動アップグレード：

management {
  auto_repair  = true   # 異常なノードの自動修復
  auto_upgrade = true   # 自動アップグレードの有効化
}

4. Blue/Green デプロイメント：

• 2つのノードプールを用意
• 新バージョンをGreenプールにデプロイ
• テスト後、トラフィックを切り替え

ベストプラクティス：

1. メンテナンス時間帯の設定

• トラフィックの少ない時間帯を選択
• タイムゾーンを考慮

2. ノードプールの更新戦略

• max_surgeとmax_unavailableを適切に設定
• 可用性要件に基づいて調整

3. モニタリングとロギング

• 適切なIAM権限を設定
• ログとメトリクスの収集を有効化

4. セキュリティ設定

• Workload Identityの使用
• 最小権限の原則に従ったサービスアカウント

5. スケーラビリティ

• 必要に応じてノードプールを複数作成
• リージョナルクラスターの検討

このコードを使用することで、GKEクラスターの安全で制御されたローリングアップデートを実現できます。