Exercício de DevOps: CI/CD e IaC para uma API NodeJS

Hoje vocÊ deve atuar como um especialista em DevOps!

Neste exercício, seu papel é atuar como um Engenheiro de DevOps/SRE (Site Reliability Engineer). Você recebeu um repositório de uma equipe de desenvolvimento contendo uma nova aplicação. Sua missão é criar todo o ambiente, automação e infraestrutura para que essa aplicação seja entregue e executada com eficiência e confiabilidade, simulando um cenário real do dia a dia.

Este exercício foi projetado para aplicar de forma prática os conceitos que aprendemos em sala de aula.

1. Objetivo

O objetivo é pegar uma aplicação NodeJS funcional, porém "crua", e construir todo o pipeline de automação e a infraestrutura necessária para publicá-la na nuvem, seguindo as melhores práticas de DevOps.

2. Descrição do Projeto

Este repositório contém uma simples API RESTful para gerenciar alunos e cursos.

• Tecnologias: NodeJS, Express, PostgreSQL.
• Funcionalidades: CRUD (Create, Read, Update, Delete) completo para os endpoints /alunos e /cursos.
• Testes: O projeto já inclui testes de integração para validar o comportamento da API.
• Banco de Dados: O script de criação do banco (schema.sql) está em src/database/.

3. Sua Missão

Sua tarefa é dividida em duas partes principais: CI/CD (Continuous Integration/Continuous Deployment) e IaC (Infrastructure as Code).

Parte 1: Configurar o Pipeline de CI/CD com GitHub Actions

Você deve criar o workflow do GitHub Actions para automatizar a verificação do código.

1. Na raiz do projeto, crie o diretório .github/workflows/.
2. Dentro dele, crie um arquivo chamado ci.yml (ou o nome que preferir).
3. Configure o workflow para que ele:
   • Seja acionado a cada push na branch main ou em pull requests para a main.
   • Execute em um ambiente Ubuntu (ubuntu-latest).
   • Passo 1: Checkout: Use a action actions/checkout@v3 para baixar o código.
   • Passo 2: Setup Node.js: Use a action actions/setup-node@v3 para configurar o ambiente NodeJS (use a versão 18, por exemplo).
   • Passo 3: Instalar Dependências: Execute npm install para instalar os pacotes do projeto. É uma boa prática usar cache para o diretório node_modules para acelerar builds futuros.
   • Passo 4: Rodar Verificação de Estilo (Lint): Execute o comando npm run lint para garantir que o código segue as boas práticas.
   • Passo 5: Rodar Testes: Execute npm test para rodar os testes de integração e garantir que a aplicação está funcionando como esperado. O pipeline só deve passar se todos os testes forem bem-sucedidos.

Parte 2: Provisionar a Infraestrutura com Terraform

Você tem a liberdade de escolher onde sua aplicação será executada: localmente com Docker ou na nuvem com AWS.

Opção A: Infraestrutura com Docker (Local)

Crie os arquivos Terraform dentro do diretório terraform/docker/ para subir a aplicação e o banco de dados em containers Docker.

• main.tf:
  • Configure o provider do Docker.
  • Crie uma docker_network para que os containers possam se comunicar.
  • Crie um docker_volume para a persistência dos dados do PostgreSQL.
  • Crie o container do PostgreSQL (docker_container):
    • Use a imagem postgres:13.
    • Conecte-o à rede criada.
    • Monte o volume para persistir os dados em /var/lib/postgresql/data.
    • Defina as variáveis de ambiente necessárias (POSTGRES_USER, POSTGRES_PASSWORD, POSTGRES_DB).
  • Crie o container da API NodeJS (docker_container):
    • Importante: Você precisará primeiro construir uma imagem Docker para a aplicação. Crie um Dockerfile na raiz do projeto.
    • Use a imagem que você construiu.
    • Conecte-o à rede criada.
    • Defina as variáveis de ambiente para a conexão com o banco de dados (DB_HOST deve ser o nome do container do Postgres, DB_USER, DB_PASSWORD, etc.).
    • Mapeie a porta 3000 do container para uma porta em sua máquina local (ex: 3000:3000).
    • Configure depends_on para garantir que o container do banco de dados suba antes da API.

Opção B: Infraestrutura com AWS (Nuvem)

Crie os arquivos Terraform dentro do diretório terraform/aws/ para subir a infraestrutura na AWS.

• main.tf:
  • Configure o provider da AWS (região us-east-1, por exemplo).
  • Crie uma EC2 Instance (aws_instance):
    • Escolha uma AMI (Amazon Machine Image) do Ubuntu.
    • Escolha um tipo de instância (ex: t2.micro).
    • Associe um aws_security_group que libere a porta 22 (SSH) e a porta 3000 (para a API).
    • Use um user_data script para instalar o NodeJS, Git, clonar seu repositório, instalar as dependências (npm install) e iniciar a aplicação.
  • Para o Banco de Dados, você tem duas opções:
    1. Simples: Instalar o PostgreSQL diretamente na mesma instância EC2 via user_data.
    2. Avançado (Recomendado): Criar uma instância de banco de dados gerenciado com o AWS RDS (aws_db_instance). Isso é mais robusto e alinhado com as práticas de produção. Se escolher essa opção, lembre-se de configurar o security_group para permitir a comunicação entre a EC2 e o RDS.

4. Critérios de Avaliação

O exercício será considerado um sucesso se:

1. O pipeline de CI no GitHub Actions estiver passando (testes e lint OK).
2. Os arquivos Terraform (.tf) estiverem corretamente configurados no diretório da opção escolhida.
3. Após executar terraform apply, a aplicação estiver acessível e funcional no ambiente provisionado (seja via localhost:3000 no Docker ou pelo IP público da EC2 na AWS).

5. Como Iniciar o Projeto (Localmente para Desenvolvimento)

Antes de partir para o Terraform, você pode rodar o projeto em sua máquina.

1. Suba um banco de dados PostgreSQL:

   docker run --name devops-db -e POSTGRES_PASSWORD=admin -e POSTGRES_DB=devops_class -p 5432:5432 -d postgres:13

2. Instale as dependências:

   npm install

3. Execute a aplicação:

   npm start

A API estará disponível em http://localhost:3000.