استراتيجيات تحسين الأداء

Terraform أداة قوية، ولكن العمليات قد تصبح بطيئة عند التعامل مع بنى تحتية كبيرة أو معقدة. ويُعد تحسين إعداداتك أمرًا بالغ الأهمية لعدة أسباب:

• دورات نشر أسرع: تعني أوقات plan وapply الأقصر تكرارًا وتسليمًا أسرع.
• خفض تكاليف السحابة: غالبًا ما يؤدي التصميم الفعّال للموارد إلى خفض نفقات البنية التحتية.
• تحسين تجربة المطور: وقت انتظار أقل، وإنجاز أكبر!

لنستكشف استراتيجيات تجعل سير عمل Terraform أسرع وأكثر كفاءة.

صُمم Terraform افتراضيًا لتحقيق الكفاءة. فهو يحلل إعدادك تلقائيًا لإنشاء رسم بياني للتبعيات.

يحدد هذا الرسم البياني الموارد التي تعتمد على موارد أخرى. ويمكن إنشاء الموارد المستقلة أو تحديثها أو تدميرها بالتزامن (بالتوازي). ويؤدي ذلك إلى تسريع العمليات بدرجة كبيرة مقارنةً بالمعالجة التسلسلية.

• رسم التبعيات: يرسم Terraform علاقات الموارد.
• التزامن: تُنفذ العمليات المستقلة في الوقت نفسه.

يمكنك ضبط توازي Terraform بدقة باستخدام العلامة -parallelism مع terraform apply أو terraform destroy. ويحدد ذلك الحد الأقصى لعدد العمليات المتزامنة.

قد تسرّع قيمة أعلى العمليات، لكنها قد تؤدي إلى بلوغ حدود معدل واجهة API لدى مزوّد الخدمات السحابية أو إلى حدوث تعارضات. وقد تكون قيمة أقل مفيدة لتصحيح الأخطاء أو تقليل الحمل. القيمة الافتراضية هي 10.

مثال: لتقييد العمليات المتزامنة إلى 5:

تتمثل إحدى أكثر استراتيجيات التحسين تأثيرًا في توفير موارد أقل ببساطة. فكل مورد يديره Terraform يضيف عبئًا من حيث التخطيط واستدعاءات API وإدارة الحالة.

قبل تعريف مورد جديد، فكّر في الأسئلة التالية:

• هل هذا المورد ضروري تمامًا لتحقيق الهدف الحالي؟
• هل يمكن إعادة استخدام الموارد الحالية أو إعدادها بطريقة مختلفة بدلًا من إنشاء مورد جديد؟
• هل تتوفر أنواع موارد أكثر فعالية من حيث التكلفة وتلبي المتطلبات؟

مصادر البيانات فعّالة في جلب معلومات حول البنية التحتية السحابية الحالية أو الخدمات الخارجية بشكل ديناميكي. ويجعل ذلك الإعدادات مرنة وقابلة للتكيف.

ومع ذلك، يؤدي كل مصدر بيانات عادةً إلى استدعاء واحد أو أكثر لواجهة API أثناء مرحلتي plan وapply. فإذا كانت القيمة ثابتة فعلًا ولا تتغير ومعروفة وقت إعداد التكوين (مثل منطقة AWS)، فإن تمريرها كمتغير إدخال أو كتابتها مباشرةً يمكن أن يتجنب عمليات البحث غير الضرورية في API ويسرّع العمليات.

يوفّر العديد من مزوّدي Terraform خيارات إعداد محددة يمكن أن تؤثر في الأداء. وغالبًا ما تتحكم هذه الإعدادات في طريقة تفاعل المزوّد مع واجهة API السحابية الأساسية.

تشمل الأمثلة ما يلي:

• max_retries: ضبط عدد المرات التي يحاول فيها المزوّد إعادة استدعاء API فاشل.
• تجميع الاتصالات: قد تتضمن بعض المزوّدات إعدادات لإعادة استخدام الاتصالات القائمة.
• تخزين بيانات المصادقة مؤقتًا: يمكن أن يؤدي استخدام ملفات بيانات الاعتماد المشتركة أو تفويض الأدوار إلى تسريع عملية المصادقة الأولية.

احرص دائمًا على مراجعة وثائق المزوّد المحدد الذي تستخدمه لمعرفة خيارات الأداء.

يترجم كل إجراء على مورد (إنشاء أو قراءة أو تحديث أو حذف) وكل استعلام لمصدر بيانات إلى استدعاء واحد أو أكثر لواجهة API لدى مزوّد الخدمات السحابية. ويمكن لإعداد Terraform الذي يضم مئات الموارد الفردية الصغيرة أن يولّد حجمًا كبيرًا من حركة API.

لتقليل كثرة استدعاءات API:

• دمج الموارد: ادمج، حيثما أمكن، عدة موارد صغيرة في موارد أقل وأكبر (مثل مجموعة أمان واحدة لعدة مثيلات).
• استخدام الحلقات: استفد من for_each أو count لإدارة الموارد المتشابهة بكفاءة، بدلًا من تعريف كل مورد على حدة.

تتيح العلامة -target تطبيق التغييرات على موارد أو وحدات محددة فقط. ويمكن أن تسرّع العمليات بدرجة كبيرة عند تصحيح خطأ أو إصلاح مشكلة معزولة في مورد واحد.

ومع ذلك، استخدم -target بحذر شديد! فهو يتجاوز رسم التبعيات الكامل في Terraform، مما قد يؤدي إلى انحراف الحالة أو عمليات نشر غير مكتملة أو آثار جانبية غير متوقعة. ويُنصح عمومًا بعدم استخدامه في عمليات النشر الاعتيادية للبنية التحتية بالكامل.

مثال: لتطبيق التغييرات على مثيل EC2 المسمى "web" فقط:

يُعد ملف حالة Terraform مكوّنًا أساسيًا يتتبع بنيتك التحتية المنشورة. وقد يؤدي ملف الحالة الكبير أو المعقد جدًا إلى إبطاء عمليات plan وapply، إذ يحتاج Terraform إلى قراءته وتحليله ومعالجته.

نصائح للحفاظ على ملف حالة صغير وفعّال:

• وحدات أصغر: استخدم وحدات مركزة ذات غرض واحد بدلًا من الوحدات الضخمة.
• تقسيم الإعدادات: بالنسبة إلى البنى التحتية الكبيرة جدًا، فكّر في تقسيم إعدادك إلى عدة وحدات جذر أصغر، بحيث يكون لكل منها ملف حالة خاص به.
• إزالة الموارد اليتيمة: استخدم terraform state rm بحذر لإزالة الموارد التي لم تعد موجودة أو لم يعد Terraform يديرها.

أي من الاستراتيجيات التالية يمكن أن يساعد على تحسين أداء Terraform وأوقات التنفيذ؟

لقد تناولنا عدة استراتيجيات أساسية لتحسين إعدادات Terraform من أجل أداء وكفاءة أفضل:

• فهم التوازي في عمليات Terraform وضبطه.
• تصميم إعدادات تحتوي على موارد أقل ومدمجة لتقليل العبء.
• تحقيق توازن مدروس بين استخدام مصادر البيانات والقيم الثابتة.
• تحسين إعدادات المزوّد لتحسين التفاعلات مع API.
• تقليل العدد الإجمالي لطلبات API إلى مزوّدي الخدمات السحابية.
• استخدام -target بشكل انتقائي وبحذر شديد لإجراء إصلاحات محددة.
• الحفاظ على ملف حالة صغير ومنظم جيدًا.

بتطبيق هذه التقنيات، يمكنك تحقيق عمليات نشر أسرع، وخفض تكاليف السحابة، وتحسين قابلية إدارة بنيتك التحتية كتعليمات برمجية.