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GitOps Pipeline - EKS com CI/CD Completo

GitOps EKS Architecture

Pipeline GitOps production-ready com GitHub Actions, Amazon EKS, Terraform e estratégia Blue/Green Deployment para zero downtime.

📋 Sobre o Projeto

Este projeto apresenta uma implementação completa de GitOps para Kubernetes utilizando Amazon EKS, demonstrando como automatizar deployments com zero downtime através de práticas modernas de CI/CD e Blue/Green Deployment.

Para validar a solução, implementei uma pipeline completa de GitOps onde:

🔄 GitHub Actions orquestra todo o fluxo de CI/CD automatizado 🏗️ Terraform provisiona a infraestrutura completa na AWS (VPC, EKS, IAM, ECR) 🎯 Objetivo: Demonstrar uma pipeline production-ready com deploy automatizado, estratégia Blue/Green e rollback rápido

🔄 Fluxo GitOps Implementado

Build & Test: Ao fazer push no repositório, o GitHub Actions valida manifestos, constrói imagens Docker dos 7 microserviços e envia para o Amazon ECR

Deploy Blue/Green: A pipeline de CD provisiona a nova versão (v2) em paralelo à versão atual (v1), executa health checks e aguarda aprovação manual

Traffic Switch: Após validação, o tráfego é redirecionado para a nova versão através do Service Selector, garantindo zero downtime

Rollback: Em caso de problemas, o rollback para a versão anterior é executado em menos de 30 segundos

✅ Resultado: A implementação demonstra um pipeline GitOps completo e resiliente, utilizando Terraform, GitHub Actions, Amazon EKS, AWS Load Balancer Controller e External DNS para automação end-to-end de deployments Kubernetes.

🏗️ Arquitetura GitOps

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Developer                                                   │
│  git commit → git push                                      │
└────────────────┬────────────────────────────────────────────┘
                 │
                 ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ CI Pipeline (GitHub Actions) - Automático                  │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ ✅ Validate Kubernetes manifests                            │
│ ✅ Build Docker images (7 microservices)                    │
│ ✅ Security scan & tests                                    │
│ ✅ Push to Amazon ECR                                       │
└────────────────┬────────────────────────────────────────────┘
                 │
                 ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ CD Pipeline (GitHub Actions) - Manual Approval             │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ ✅ Deploy v2 (Blue/Green)                                   │
│ ✅ Health checks                                            │
│ ✅ Switch traffic (Service selector)                        │
│ ✅ Verify deployment                                        │
└────────────────┬────────────────────────────────────────────┘
                 │
                 ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Production (Amazon EKS)                                     │
│  Application live @ eks.devopsproject.com.br                │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

🚀 Quick Start

Pré-requisitos

  • AWS Account com permissões administrativas
  • AWS CLI configurado (v2.x)
  • Terraform (v1.12+)
  • kubectl (v1.28+)
  • Conta GitHub (para Actions)
  • Domínio próprio (opcional)

1. Configuração Inicial

Siga o guia detalhado de configuração:

📚 Configuração Inicial

Este guia cobre:

  • Configuração AWS CLI e credenciais
  • Setup Terraform backend
  • Criação de IAM roles necessárias
  • Configuração Docker Hub
  • Configuração GitHub Actions
  • Repositórios ECR

2. Deploy da Infraestrutura

Este script provisiona automáticamente via Terraform todas as stacks de infraestrutura necessárias para o projeto. Antes de executar o script rebuild-all.sh siga as orientações do guia de configuração inicial.

# Deploy automatizado (20-25 min)
./scripts/rebuild-all.sh

3. Validar Deployment

# Ver pods
kubectl get pods -n ecommerce

# Ver ingress e ALB
kubectl get ingress -n ecommerce

# Acessar aplicação
# Via ALB direto
ALB_URL=$(kubectl get ingress ecommerce-ingress -n ecommerce \
  -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].hostname}')

echo "http://$ALB_URL"

🔄 Workflows GitHub Actions

CI - Build and Test

Trigger: Push em main ou Pull Request

Pipeline:

  1. Validate - Validação de YAML e manifests Kubernetes
  2. Build - Build de 7 imagens Docker (microservices)
  3. Test - Testes automatizados (placeholder)
  4. Push - Upload para Amazon ECR

Tempo: ~2 minutos

CD - Deploy to EKS

Trigger: Manual (workflow_dispatch)

Pipeline:

  1. Deploy v2 - Aplica manifests Kubernetes v2
  2. Health Check - Valida pods prontos
  3. Switch Traffic - Altera Service selector (v1 → v2)
  4. Verify - Testa endpoint público

Tempo: ~40 segundos

Estratégia: Blue/Green Deployment (zero downtime)

Rollback Deployment

Trigger: Manual (workflow_dispatch)

Pipeline:

  1. Switch Traffic - Reverte Service selector (v2 → v1)
  2. Verify - Valida rollback bem-sucedido
  3. Cleanup - Remove recursos v2 (opcional)

Tempo: < 30 segundos

🛡️ Segurança

IAM (AWS)

IAM User: github-actions-eks
├── AmazonEC2ContainerRegistryFullAccess (managed)
├── AmazonEKSClusterPolicy (managed)
└── EKS-CICD-Access (inline)

Princípio: Least Privilege - apenas permissões necessárias

RBAC (Kubernetes)

# aws-auth ConfigMap
mapUsers:
  - userarn: arn:aws:iam::ACCOUNT:user/github-actions-eks
    username: github-actions-eks
    groups:
      - system:masters  # Cluster admin para CI/CD

Secrets Management

  • GitHub Environment Secrets - Credenciais AWS
  • Kubernetes Secrets - Application secrets
  • ECR - Container registry privado

🎨 Estratégia Blue/Green

Como funciona:

Estado Inicial:
├─ v1: 1 pod (ATIVO - 100% tráfego)
└─ v2: não existe

Durante Deploy:
├─ v1: 1 pod (ATIVO - 100% tráfego)
└─ v2: 2 pods (STANDBY - 0% tráfego)

Após Switch:
├─ v1: 1 pod (STANDBY - 0% tráfego)
└─ v2: 2 pods (ATIVO - 100% tráfego)

Rollback (<30s):
├─ v1: 1 pod (ATIVO - 100% tráfego)
└─ v2: 2 pods (STANDBY - 0% tráfego)

Vantagens:

  • ✅ Zero downtime
  • ✅ Rollback instantâneo (troca selector)
  • ✅ Testes em produção sem impacto
  • ✅ Duas versões simultâneas para validação

📊 Recursos Provisionados

AWS

Recurso Quantidade Descrição
EKS Cluster 1 Kubernetes 1.32
EC2 Instances 3 t3.medium (Node Group)
VPC 1 10.0.0.0/16
Subnets 6 2 public + 4 private
NAT Gateways 2 High availability
Application Load Balancer 1 Ingress traffic
ECR Repositories 7 Container images
Route53 Records 1 DNS (opcional)

Kubernetes

Recurso Quantidade Descrição
Deployments 8 v1 + v2 + 6 microservices
Services 8 ClusterIP + LoadBalancer
Ingress 1 ALB Controller
ConfigMaps 2 NGINX v2 config
Namespace 1 ecommerce

💰 Custos AWS

Por Hora

  • EKS Cluster: $0.10/h
  • EC2 (3x t3.medium): $0.125/h
  • NAT Gateway (2x): $0.09/h
  • ALB: $0.025/h
  • Total: ~$0.34/hora

Mensal (24/7)

  • EKS Cluster: ~$73/mês
  • EC2 (3x t3.medium): ~$90/mês
  • NAT Gateways: ~$65/mês
  • ALB: ~$18/mês
  • Total: ~$246/mês

⚠️ Economia

# SEMPRE destruir após testes!
./scripts/destroy-all.sh

# Custos após destroy: $0/mês

Dica: Para laboratório, use por 2-4 horas (~$1-2 total)

� Troubleshooting

CI/CD Failures

❌ Problema: GitHub Actions CI falha com erro "exit code 254" no build das imagens

✅ Solução:

# Verificar se as permissões ECR estão corretas
aws iam list-attached-user-policies --user-name github-actions-eks

# Se não aparecer GitHubActionsEKSPolicy, execute:
cd scripts
./setup-github-actions-iam.sh

A policy deve incluir permissões de:

  • ecr:GetAuthorizationToken
  • ecr:CreateRepository
  • ecr:PutImage, ecr:BatchGetImage, etc.
  • ecr:StartImageScan

❌ Problema: CI não dispara após push

✅ Solução: O CI só dispara para mudanças em:

  • Arquivos dentro de 06-ecommerce-app/**
  • .github/workflows/ci.yml

Mudanças no README.md raiz não disparam o CI.

❌ Problema: CD requer aprovação mas não inicia

✅ Solução: Verifique se o environment "production" está configurado:

  1. GitHub → Settings → Environments
  2. Crie "production" se não existir
  3. Configure os secrets: AWS_ACCESS_KEY_ID, AWS_SECRET_ACCESS_KEY, AWS_ACCOUNT_ID

Terraform Issues

❌ Problema: terraform apply falha com erro de state lock

✅ Solução:

# Verificar locks no DynamoDB
aws dynamodb scan --table-name terraform-state-lock

# Forçar unlock (use com cuidado!)
terraform force-unlock <LOCK_ID>

Kubernetes Issues

❌ Problema: kubectl não conecta ao cluster

✅ Solução:

# Atualizar kubeconfig
aws eks update-kubeconfig --name eks-devopsproject-cluster --region us-east-1

# Verificar conectividade
kubectl cluster-info

�🙏 Créditos

Infraestrutura base inspirada no trabalho de Kenerry Serain.

Ecommerece-app desenvolvido por Rayan Slim

Pipeline GitOps e CI/CD desenvolvidos como evolução do projeto original.

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📜 Licença

MIT License - Veja LICENSE para detalhes.

🚀 GitOps Pipeline Production-Ready

GitOps GitHub Actions Terraform Kubernetes

Desenvolvido com ❤️ para a comunidade DevOps brasileira

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About

GitOps production-ready para AWS EKS com Terraform, GitHub Actions e Blue/Green deployment. Pipeline CI/CD automatizada com 7 microserviços, zero downtime e rollback em 30s.

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