테라폼(Terraform)이란? IaC 개념부터 클라우드 인프라 자동화 핵심까지 A to Z

클라우드 컴퓨팅과 마이크로서비스 아키텍처가 IT 인프라의 표준으로 자리 잡으면서, 수많은 서버와 서비스를 효율적으로 관리하는 것이 무엇보다 중요해졌습니다. 과거에는 엔지니어가 직접 서버를 설정하고, 소프트웨어를 설치하는 등 수동적인 작업이 주를 이루었지만, 인프라의 규모가 커지고 복잡해짐에 따라 이러한 방식은 한계에 부딪혔습니다.

이러한 배경 속에서 등장한 개념이 바로 IaC (Infrastructure as Code), 즉 '코드로 관리하는 인프라'입니다. 오늘은 IaC의 핵심 철학과 그 대표적인 도구인 테라폼(Terraform)에 대해 자세히 알아보겠습니다.

1. IaC (Infrastructure as Code)란 무엇인가?

IaC는 단어 그대로 인프라스트럭처를 코드를 통해 정의하고 관리하는 방식을 의미합니다. 마치 애플리케이션 코드를 작성하듯, 서버, 네트워크, 스토리지, 데이터베이스 등 인프라 구성 요소를 설정 파일이나 스크립트로 기술하는 것입니다. 아래 그림은 IaC의 일반적인 워크플로우를 보여줍니다. 개발자가 인프라 코드를 작성하고 버전 관리를 통해 파이프라인에 전달하면, 자동화된 프로세스를 거쳐 다양한 환경(개발, 스테이징, 프로덕션)에 일관된 인프라가 배포됩니다.

개발자가 작성한 앱 코드와 인프라 코드가 Git 등 소스 컨트롤을 거쳐 자동화된 파이프라인을 통해 개발, 스테이지, 프로덕션 환경에 배포되는 CI/CD 흐름을 나타낸다.

IaC 구조(source)

IaC의 핵심 장점:

자동화: 수동 작업으로 인한 시간 소모와 휴먼 에러를 줄이고, 반복적인 인프라 생성 및 변경 작업을 자동화합니다.
일관성 및 재현성: 동일한 코드는 항상 동일한 환경을 보장하여, 개발, 스테이징, 프로덕션 환경 간의 불일치 문제를 해결합니다.
버전 관리: Git과 같은 버전 관리 시스템을 통해 인프라 변경 이력을 추적하고, 필요시 이전 상태로 쉽게 롤백할 수 있습니다.
가시성 및 문서화: 코드가 곧 인프라의 명세서가 되어, 현재 인프라 구성을 명확하게 파악할 수 있습니다.
협업 용이성: 코드를 기반으로 팀원 간의 협업이 수월해지며, 코드 리뷰를 통해 잠재적인 문제를 사전에 방지할 수 있습니다.

가상화 기술의 발전으로 수많은 가상 머신(VM)을 쉽게 생성할 수 있게 되었지만, 이는 곧 관리해야 할 서버의 기하급수적인 증가로 이어졌습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 인프라 구축과 운영의 자동화 필요성이 대두되었고, IaC가 그 해답으로 떠오른 것입니다.

2. 테라폼(Terraform)의 등장 배경

IaC 개념을 구현하는 다양한 도구들이 있지만, 그중에서도 테라폼은 가장 널리 사용되는 도구 중 하나입니다. 테라폼은 특히 인프라 프로비저닝(Provisioning)에 초점을 맞추고 있습니다. 프로비저닝이란 IT 인프라 자원(서버, 네트워크, 스토리지 등)을 할당하고 설정하는 과정을 의미합니다.

과거에는 클라우드 제공업체(AWS, Azure, GCP 등)의 웹 콘솔을 통해 수동으로 리소스를 생성하거나, 각 제공업체별 CLI 도구를 사용해야 했습니다. 이는 여러 클라우드를 사용하거나 복잡한 인프라를 관리할 때 비효율적일 수밖에 없었습니다. 테라폼은 이러한 문제를 해결하기 위해 등장했습니다.

3. 테라폼이란?

테라폼(Terraform)은 하시코프(HashiCorp)사에서 개발한 오픈소스 IaC 도구입니다. HCL(HashiCorp Configuration Language)이라는 자체 설정 언어를 사용하여 클라우드 리소스 및 기타 인프라를 선언적으로 정의하고 프로비저닝할 수 있게 해줍니다.

테라폼은 아래 그림과 같이 테라폼 코어(Terraform Core)와 특정 플랫폼 또는 서비스와 통신하는 프로바이더(Provider)를 통해 작동합니다. 사용자가 HCL로 작성한 코드를 테라폼 코어가 해석하고, 해당 프로바이더를 통해 대상 API(예: AWS API, Azure API)와 상호작용하여 리소스를 관리합니다.

Terraform이 프로바이더(Provider)를 통해 클라우드 API 또는 타겟 시스템과 통신하는 구조를 나타낸다. Terraform ↔ Provider ↔ 타겟 API로 이어지는 흐름을 직관적으로 보여준다.

테라폼 기본 구조(source)

쉽게 말해, 사람이 읽을 수 있는 코드로 인프라의 '원하는 상태(desired state)'를 기술하면, 테라폼이 현재 상태와의 차이를 파악하여 해당 상태에 도달하도록 필요한 작업을 수행합니다. 예를 들어, "AWS에 t3.micro 타입의 EC2 인스턴스 3개를 특정 VPC에 만들어줘" 라고 코드로 작성하면, 테라폼이 알아서 AWS 프로바이더를 통해 AWS API와 통신하여 해당 작업을 실행하는 것입니다.

4. 테라폼의 주요 특징 및 장점

테라폼이 강력한 IaC 도구로 인정받는 이유는 다음과 같은 특징과 장점 때문입니다.

인프라 자동화 (Infrastructure Automation): 코드를 통해 인프라 생성, 변경, 삭제 등 전반적인 라이프사이클을 자동화하여 수동 작업의 부담을 크게 줄여줍니다. 예를 들어, AWS 콘솔에 접속하지 않고도 테라폼 코드 실행만으로 서버를 생성하고 설정할 수 있습니다.
플랫폼 독립성 (Platform Agnosticism): 앞서 언급된 프로바이더 아키텍처 덕분에 AWS, Azure, GCP와 같은 주요 클라우드 제공업체는 물론, VMware, Kubernetes, GitHub, Datadog 등 다양한 서비스 프로바이더를 지원합니다. 각 프로바이더에 맞는 플러그인을 통해 일관된 방식으로 여러 플랫폼의 리소스를 관리할 수 있습니다.
선언적 구성 (Declarative Configuration): "어떻게(How)"가 아닌 "무엇을(What)" 원하는지, 즉 인프라의 최종 목표 상태를 코드로 정의합니다. 테라폼은 이 목표 상태를 달성하기 위한 구체적인 실행 단계를 스스로 계획하고 수행합니다.
실행 계획 (Execution Plans): terraform plan 명령을 통해 실제 인프라에 변경 사항을 적용하기 전에 어떤 리소스가 생성, 수정, 또는 삭제될지 미리 확인할 수 있습니다. 이를 통해 의도치 않은 변경을 방지하고 안정성을 높일 수 있습니다.
형상 관리 및 재사용성 (Version Control & Reusability): 테라폼 코드는 Git과 같은 버전 관리 시스템으로 관리할 수 있어 변경 이력을 추적하고 협업하기 용이합니다. 또한, 모듈(Modules) 기능을 통해 반복적으로 사용되는 인프라 구성을 템플릿화하여 재사용성을 높일 수 있습니다.
상태 관리 (State Management): 테라폼은 관리하는 인프라 리소스의 상태 정보를 .tfstate 파일에 저장합니다. 이 상태 파일을 통해 실제 인프라와 코드 간의 매핑을 유지하고, 변경 사항을 추적하며, 여러 사람이 협업할 때 일관성을 유지할 수 있습니다.

5. 테라폼의 작동 방식 (Core Workflow)

테라폼의 기본적인 작업 흐름은 아래 그림과 같이 작성(Write), 계획(Plan), 적용(Apply)의 세 단계로 이루어집니다.

인프라를 코드로 정의하고(Write), 변경사항을 계획하며(Plan), 실제 인프라를 프로비저닝(Apply)하는 Terraform의 기본 사용 흐름을 보여준다. 다양한 클라우드 및 서비스 제공자와 연동 가능함을 시각적으로 표현.

테라폼 WorkFlow(source)

작성 (Write): 사용자는 .tf 확장자를 가진 파일에 HCL을 사용하여 인프라 구성을 정의합니다(Terraform Configuration). 이 파일에는 사용할 프로바이더(예: AWS, Azure)와 생성할 리소스(예: EC2 인스턴스, S3 버킷) 등이 명시됩니다. 이 단계에서 정의된 인프라 구성은 테라폼 프로젝트의 핵심이 됩니다.
초기화 (Initialize - terraform init): 작성된 구성 파일을 기반으로 필요한 프로바이더 플러그인을 다운로드하고 작업 디렉터리를 초기화합니다. 프로젝트 시작 시 한 번만 실행하면 됩니다. (이미지에는 명시적으로 표현되지 않았지만, Write 이후 Plan 단계 전에 수행됩니다.)
계획 (Plan - terraform plan): 현재 작성된 코드와 실제 인프라 상태(또는 이전 상태 파일 - Terraform State File)를 비교하여, 어떤 리소스가 생성(Create), 변경(Update), 또는 삭제(Destroy)될 것인지 실행 계획을 생성하여 보여줍니다. 그림에서 볼 수 있듯이, 이 단계에서는 "Terraform will perform the following actions"와 같이 변경될 내용을 사용자에게 미리 알려줍니다. 실제 변경은 이루어지지 않으므로 안전하게 변경 내용을 예측할 수 있습니다.
적용 (Apply - terraform apply): terraform plan에서 생성된 실행 계획을 검토한 후, 실제로 인프라에 변경 사항을 적용합니다. 이 명령을 실행하면 테라폼이 해당 프로바이더(Datadog, AWS, GCP, Microsoft Azure 등 그림에 표시된 다양한 프로바이더)의 API를 호출하여 리소스를 생성하거나 수정하고, 그 결과를 상태 파일(Terraform State File)에 업데이트합니다.

이 외에도 terraform destroy 명령을 통해 테라폼으로 생성한 모든 리소스를 한 번에 삭제할 수도 있습니다.

6. 테라폼 vs. 구성 관리 도구 (Configuration Management Tools)

IaC 영역에는 테라폼과 같은 프로비저닝 도구 외에도 앤서블(Ansible), 셰프(Chef), 퍼펫(Puppet)과 같은 구성 관리(Configuration Management, SCM) 도구들이 있습니다.

프로비저닝 도구 (예: 테라폼, CloudFormation): 주로 인프라의 뼈대(서버, 네트워크, 데이터베이스 등)를 만들고 구성하는 데 사용됩니다.
구성 관리 도구 (예: 앤서블, 셰프, 퍼펫): 이미 프로비저닝된 서버 내부에 소프트웨어를 설치하거나, 설정을 변경하고, 애플리케이션을 배포하는 등 서버 내부의 상태를 관리하는 데 주로 사용됩니다.

이 두 가지 유형의 도구는 상호 보완적인 관계이며, 많은 경우 함께 사용됩니다. 예를 들어, 테라폼으로 EC2 인스턴스를 생성한 후, 앤서블을 사용하여 해당 인스턴스에 웹 서버를 설치하고 애플리케이션을 배포하는 시나리오가 일반적입니다.

결론

테라폼은 복잡하고 동적인 현대 IT 인프라를 코드로서 효율적이고 안정적으로 관리할 수 있게 해주는 강력한 도구입니다. 자동화, 일관성, 버전 관리 등의 이점을 통해 개발 및 운영팀은 인프라 관리에 드는 시간을 줄이고, 더 가치 있는 일에 집중할 수 있게 됩니다.

클라우드 환경을 운영하거나 데브옵스(DevOps) 문화를 도입하려는 조직에게 테라폼은 이제 선택이 아닌 필수로 자리매김하고 있습니다. 다음 기회에는 테라폼의 실제 사용법이나 다른 IaC 도구에 대해서도 더 자세히 알아보도록 하겠습니다.