# 🏗️ 基础设施管理项目

这是一个现代化的多云基础设施管理平台，专注于 OpenTofu、Ansible 和 Nomad + Podman 的集成管理。

## 🎯 项目特性

- **🌩️ 多云支持**: Oracle Cloud, 华为云, Google Cloud, AWS, DigitalOcean
- **🏗️ 基础设施即代码**: 使用 OpenTofu 管理云资源
- **⚙️ 配置管理**: 使用 Ansible 自动化配置和部署
- **🐳 容器编排**: Nomad 集群管理和 Podman 容器运行时
- **🔄 CI/CD**: Gitea Actions 自动化流水线
- **📊 监控**: Prometheus + Grafana 监控体系
- **🔐 安全**: 多层安全防护和合规性

## 📁 项目结构

```
mgmt/
├── .gitea/workflows/           # CI/CD 工作流
├── tofu/                       # OpenTofu 基础设施代码
│   ├── environments/          # 环境配置 (dev/staging/prod)
│   ├── modules/               # 可复用模块
│   ├── providers/             # 云服务商配置
│   └── shared/                # 共享配置
├── configuration/             # Ansible 配置管理
│   ├── inventories/          # 主机清单
│   ├── playbooks/            # 剧本
│   ├── templates/            # 模板文件
│   └── group_vars/           # 组变量
├── jobs/                      # Nomad 作业定义
│   ├── consul/               # Consul 集群配置
│   └── podman/               # Podman 相关作业
├── configs/                   # 配置文件
│   ├── nomad-master.hcl      # Nomad 主节点配置
│   └── nomad-ash3c.hcl       # Nomad 客户端配置
├── docs/                      # 文档
├── security/                  # 安全配置
│   ├── certificates/         # 证书文件
│   └── policies/             # 安全策略
├── tools/                     # 工具和实用程序
├── playbooks/                 # 核心Ansible剧本
└── Makefile                   # 项目管理命令
```

**注意：** 项目已从 Docker Swarm 迁移到 Nomad + Podman，原有的 swarm 目录已不再使用。所有中间过程脚本和测试文件已清理，保留核心配置文件以符合GitOps原则。

## 🔄 GitOps 原则

本项目遵循 GitOps 工作流，确保基础设施状态与 Git 仓库中的代码保持一致：

- **声明式配置**: 所有基础设施和应用程序配置都以声明式方式存储在 Git 中
- **版本控制和审计**: 所有变更都通过 Git 提交，提供完整的变更历史和审计跟踪
- **自动化同步**: 通过 CI/CD 流水线自动将 Git 中的变更应用到实际环境
- **状态收敛**: 系统会持续监控实际状态，并自动修复任何与期望状态的偏差

### GitOps 工作流程

1. **声明期望状态**: 在 Git 中定义基础设施和应用程序的期望状态
2. **提交变更**: 通过 Git 提交来应用变更
3. **自动同步**: CI/CD 系统检测到变更并自动应用到环境
4. **状态验证**: 系统验证实际状态与期望状态一致
5. **监控和告警**: 持续监控状态并在出现偏差时发出告警

这种工作流确保了环境的一致性、可重复性和可靠性，同时提供了完整的变更历史和回滚能力。

## 🚀 快速开始

### 1. 环境准备

```bash
# 克隆项目
git clone <repository-url>
cd mgmt

# 检查环境状态
./mgmt.sh status

# 快速部署（适用于开发环境）
./mgmt.sh deploy
```

### 2. 配置云服务商

```bash
# 复制配置模板
cp tofu/environments/dev/terraform.tfvars.example tofu/environments/dev/terraform.tfvars

# 编辑配置文件，填入你的云服务商凭据
vim tofu/environments/dev/terraform.tfvars
```

### 3. 初始化基础设施

```bash
# 初始化 OpenTofu
./mgmt.sh tofu init

# 查看执行计划
./mgmt.sh tofu plan

# 应用基础设施变更
cd tofu/environments/dev && tofu apply
```

### 4. 部署 Nomad 服务

```bash
# 部署 Consul 集群
nomad run /root/mgmt/jobs/consul/consul-cluster.nomad

# 查看 Nomad 任务
nomad job status

# 查看节点状态
nomad node status
```

### ⚠️ 重要提示：网络访问注意事项

**Tailscale 网络访问**：
- 本项目中的 Nomad 和 Consul 服务通过 Tailscale 网络进行访问
- 访问 Nomad (端口 4646) 和 Consul (端口 8500) 时，必须使用 Tailscale 分配的 IP 地址
- 错误示例：`http://127.0.0.1:4646` 或 `http://localhost:8500` (无法连接)
- 正确示例：`http://100.x.x.x:4646` 或 `http://100.x.x.x:8500` (使用 Tailscale IP)

**获取 Tailscale IP**：
```bash
# 查看当前节点的 Tailscale IP
tailscale ip -4

# 查看所有 Tailscale 网络中的节点
tailscale status
```

**常见问题**：
- 如果遇到 "connection refused" 错误，请确认是否使用了正确的 Tailscale IP
- 确保 Tailscale 服务已启动并正常运行
- 检查网络策略是否允许通过 Tailscale 接口访问相关端口

### 🔄 Nomad 集群领导者轮换与访问策略

**Nomad 集群领导者机制**：
- Nomad 使用 Raft 协议实现分布式一致性，集群中只有一个领导者节点
- 领导者节点负责处理所有写入操作和协调集群状态
- 当领导者节点故障时，集群会自动选举新的领导者

**领导者轮换时的访问策略**：

1. **动态发现领导者**：
```bash
# 查询当前领导者节点
curl -s http://<任意Nomad服务器IP>:4646/v1/status/leader
# 返回结果示例: "100.90.159.68:4647"

# 使用返回的领导者地址进行API调用
curl -s http://100.90.159.68:4646/v1/nodes
```

2. **负载均衡方案**：
   - **DNS 负载均衡**：使用 Consul DNS 服务，通过 `nomad.service.consul` 解析到当前领导者
   - **代理层负载均衡**：在 Nginx/HAProxy 配置中添加健康检查，自动路由到活跃的领导者节点
   - **客户端重试机制**：在客户端代码中实现重试逻辑，当连接失败时尝试其他服务器节点

3. **推荐访问模式**：
```bash
# 使用领导者发现脚本
#!/bin/bash
# 获取任意一个Nomad服务器IP
SERVER_IP="100.116.158.95"
# 查询当前领导者
LEADER=$(curl -s http://${SERVER_IP}:4646/v1/status/leader | sed 's/"//g')
# 使用领导者地址执行命令
nomad node status -address=http://${LEADER}
```

4. **高可用性配置**：
   - 将所有 Nomad 服务器节点添加到客户端配置中
   - 客户端会自动连接到可用的服务器节点
   - 对于写入操作，客户端会自动重定向到领导者节点

**注意事项**：
- Nomad 集群领导者轮换是自动进行的，通常不需要人工干预
- 在领导者选举期间，集群可能会短暂无法处理写入操作
- 建议在应用程序中实现适当的重试逻辑，以处理领导者切换期间的临时故障

## 🛠️ 常用命令

| 命令 | 描述 |
|------|------|
| `make status` | 显示项目状态总览 |
| `make deploy` | 快速部署所有服务 |
| `make cleanup` | 清理所有部署的服务 |
| `cd tofu/environments/dev && tofu <cmd>` | OpenTofu 管理命令 |
| `nomad job status` | 查看 Nomad 任务状态 |
| `nomad node status` | 查看 Nomad 节点状态 |
| `podman ps` | 查看运行中的容器 |
| `ansible-playbook playbooks/configure-nomad-clients.yml` | 配置 Nomad 客户端 |

## 🌩️ 支持的云服务商

### Oracle Cloud Infrastructure (OCI)
- ✅ 计算实例
- ✅ 网络配置 (VCN, 子网, 安全组)
- ✅ 存储 (块存储, 对象存储)
- ✅ 负载均衡器

### 华为云
- ✅ 弹性云服务器 (ECS)
- ✅ 虚拟私有云 (VPC)
- ✅ 弹性负载均衡 (ELB)
- ✅ 云硬盘 (EVS)

### Google Cloud Platform
- ✅ Compute Engine
- ✅ VPC 网络
- ✅ Cloud Load Balancing
- ✅ Persistent Disk

### Amazon Web Services
- ✅ EC2 实例
- ✅ VPC 网络
- ✅ Application Load Balancer
- ✅ EBS 存储

### DigitalOcean
- ✅ Droplets
- ✅ VPC 网络
- ✅ Load Balancers
- ✅ Block Storage

## 🔄 CI/CD 流程

### 基础设施部署流程
1. **代码提交** → 触发 Gitea Actions
2. **OpenTofu Plan** → 生成执行计划
3. **人工审核** → 确认变更
4. **OpenTofu Apply** → 应用基础设施变更
5. **Ansible 部署** → 配置和部署应用

### 应用部署流程
1. **应用代码更新** → 构建容器镜像
2. **镜像推送** → 推送到镜像仓库
3. **Nomad Job 更新** → 更新任务定义
4. **Nomad 部署** → 滚动更新服务
5. **健康检查** → 验证部署状态

## 📊 监控和可观测性

### 监控组件
- **Prometheus**: 指标收集和存储
- **Grafana**: 可视化仪表板
- **AlertManager**: 告警管理
- **Node Exporter**: 系统指标导出

### 日志管理
- **ELK Stack**: Elasticsearch + Logstash + Kibana
- **Fluentd**: 日志收集和转发
- **结构化日志**: JSON 格式标准化

## 🔐 安全最佳实践

### 基础设施安全
- **网络隔离**: VPC, 安全组, 防火墙
- **访问控制**: IAM 角色和策略
- **数据加密**: 传输和静态加密
- **密钥管理**: 云服务商密钥管理服务

### 应用安全
- **容器安全**: 镜像扫描, 最小权限
- **网络安全**: 服务网格, TLS 终止
- **秘密管理**: Docker Secrets, Ansible Vault
- **安全审计**: 日志监控和审计

## 🧪 测试策略

### 基础设施测试
- **语法检查**: OpenTofu validate
- **安全扫描**: Checkov, tfsec
- **合规检查**: OPA (Open Policy Agent)

### 应用测试
- **单元测试**: 应用代码测试
- **集成测试**: 服务间集成测试
- **端到端测试**: 完整流程测试

## 📚 文档

- [Consul集群故障排除](docs/consul-cluster-troubleshooting.md)
- [磁盘管理](docs/disk-management.md)
- [Nomad NFS设置](docs/nomad-nfs-setup.md)
- [Consul-Terraform集成](docs/setup/consul-terraform-integration.md)
- [OCI凭据设置](docs/setup/oci-credentials-setup.md)
- [Oracle云设置](docs/setup/oracle-cloud-setup.md)

## 🤝 贡献指南

1. Fork 项目
2. 创建特性分支 (`git checkout -b feature/amazing-feature`)
3. 提交变更 (`git commit -m 'Add amazing feature'`)
4. 推送到分支 (`git push origin feature/amazing-feature`)
5. 创建 Pull Request

## 📄 许可证

本项目采用 MIT 许可证 - 查看 [LICENSE](LICENSE) 文件了解详情。

## 🆘 支持

如果你遇到问题或有疑问：

1. 查看 [文档](docs/)
2. 搜索 [Issues](../../issues)
3. 创建新的 [Issue](../../issues/new)

## 🎉 致谢

感谢所有为这个项目做出贡献的开发者和社区成员！