Documentacion del Proyecto DEVOPS - Todo App

Este proyecto consiste en la implementación de un cluster de Kubernetes en DigitalOcean. La infraestructura se configura utilizando Terraform, y se incluyen scripts de inicialización para la configuración y la instalación de aplicaciones clave como Ingress, Prometheus, Grafana y ArgoCD en el Cluster.

La aplicación desplegada es una aplicación de tareas (To-Do app) desarrollada en NodeJS, con un frontend en React y una API en Express, que requiere una base de datos MySQL, pueden encontrar el repo de esta aplicación en https://github.com/Jarrioja/todo-list-devops.

Video explicación

Arquitectura del Proyecto

Cluster de Kubernetes:

• Nodo Único: Para reducir costos, el cluster de Kubernetes se configura con un solo nodo.
• DigitalOcean: La infraestructura del cluster se despliega en DigitalOcean.
• Terraform: Utilizamos Terraform para definir y desplegar la infraestructura.

Aplicación:

• Frontend: Desarrollado en React.
• Backend: API desarrollada en Express (NodeJS).
• Base de Datos: MySQL.
• todo-app.jesusarrioja.com
• staging-todo-app.jesusarrioja.com

CI/CD:

• GitHub Actions: Utilizado para CI/CD, con dos ambientes: producción y staging.
• ArgoCD: Se encarga de aplicar los cambios en los repositorios siguiendo el patrón Gitflow.

Monitoreo:

• Prometheus: Se utiliza para monitorear la aplicación y la infraestructura.
• Grafana: Se utiliza para visualizar los datos de Prometheus.

CDN:

• Cloudflare: Se utiliza para alojar el CDN.

Configuración de la Infraestructura

1. Terraform:

   • Se utiliza Terraform para definir la infraestructura del cluster de Kubernetes en DigitalOcean.
   • El archivo Terraform incluye un bloque local-exec para la configuración del usuario que administrará el Kubernetes.

2. Scripts de Inicialización:

   • Generación de secretos necesarios para la aplicación.
   • Instalación de Ingress y ArgoCD usando Helm charts.

Pasos de Implementación

1. Despliegue del Cluster de Kubernetes:

• Crear el archivo Terraform con la configuración del cluster de Kubernetes.
• Ejecutar Terraform para desplegar el cluster en DigitalOcean.
• Utilizar local-exec en Terraform para configurar el usuario administrador de Kubernetes, generar secretos y instalar aplicaciones necesarias (Ingress, ArgoCD, Prometheus y Grafana) usando Helm charts.

2. Despliegue de la Aplicación:

• Configurar el repositorio de la aplicación con los manifiestos de Kubernetes en un directorio kubernetes.
• Inicializar apps en ArogCD.
• Utilizar un archivo kustomization.yaml para configurar los ambientes y despliegues:
  • base/ para los manifiestos originales.
  • staging/ y production/ para los overlays específicos de cada ambiente.

3. Configuración de CI/CD: https://github.com/Jarrioja/todo-list-devops/actions

• Configurar GitHub Actions con dos jobs para cada push a las ramas main y staging:
  1. Build y Push de la imagen de Docker:
     • Se construye y sube la imagen de Docker.
  2. Actualización del kustomize.yaml:
     • Se actualiza la versión de la imagen en los manifiestos de Kubernetes.

4. Gestión de Variables de Entorno:

• Almacenar las variables de entorno en GitHub usando Repository y Environment secrets.
• Aplicar estas variables durante el build de la imagen Docker.

5. Aplicación de Cambios con ArgoCD:

• ArgoCD monitorea los cambios en el repositorio y aplica automáticamente las actualizaciones en el cluster de Kubernetes siguiendo el patrón Gitflow.

6. Configuracion de DNS:

• Configurar Cloudflare para mostrar la aplicación en los dominio correspondiente.

Visualización de Ambientes - Como funciona

• Producción: https://todo-app.jesusarrioja.com/
• Staging: https://staging-todo-app.jesusarrioja.com/

Puntos claves a destacar

• Uso de Terraform para gestionar la infraestructura, facilitando la replicación y modificación del entorno
• Uso de Helm para instalar aplicaciones en el cluster, simplificando la configuración y la actualización de las aplicaciones
• Utilización de GitHub Actions para automatizar la configuración y la actualización de la infraestructura y la aplicación
• Uso de secrets de GitHub para manejar variables de entorno, asegurando la seguridad y gestión centralizada.
• Uso de Kustomize para manejar configuraciones específicas por entorno.
• Uso de ArgoCD para gestionar los cambios en el repositorio y aplicar automáticamente las actualizaciones en el cluster
• Utilización de Prometheus y Grafana para monitorear el estado y el rendimiento de la aplicación y la infraestructura