こんにちは、株式会社FIXERの村上です。

最近、AWSが提供するCloud Development Kit（CDK）を使用して、AWSのインフラストラクチャを管理するケースが増えてきました。
本ブログではCDKを操作する上で基本的なcdkコマンドをハンズオン形式で紹介します。

Cf. 公式AWS CDKv2 Toolkit (CDK command)

■ ハンズオン

１．CDKのセットアップとインストール方法

CDKはNode.js上で実行されるため、Node.jsのランタイムが必要です。また Node.jsの公式からパッケージをインストールしてもOKです。
※ 事前に nvm をインストールしておき、 nvm install することを推奨します。

LTS版のNode.js をインストールします。

$ > nvm install --lts

現在設定された「Node.jsのバージョン」を確認します。本ブログでは `v18.16.1` です。

$ > node --version

2023年6月時点
CDKの公式によると Node.js ≥ 14.15.0 でサポートしており、LTS版を推奨しています。
［公式］ AWS Cloud Development Kit (AWS CDK)

CDKはAWSリソースを作成・管理するためにAWS CLIv2が必要です。AWSの公式からパッケージをインストールします。

現在設定された「AWS CLIv2のバージョン」を確認します。本ブログでは `aws-cli/2.12.1` です。

$ > aws --version

AWS CLIはv2を利用してください。2023年6月からv1は非推奨になります。
［公式］ What is the AWS Command Line Interface?

AWSリソースを作成したいAWSアカウントの資格情報を設定します。また credentials と configファイルを作成し、エディタから直接 設定してもOKです。
※ 本ブログでは、 defaultプロファイルに資格情報を設定します。

$ > aws configure
AWS Access Key ID []: （アクセスキー）
AWS Secret Access Key []: （シークレットキー）
Default region name []: （リージョンコード、`ap-northeast-1` を設定）
Default output format []: （コンソール出力のフォーマット、`json` を設定）

CDKを利用するためにAWS CDK Toolkitをインストールします。cdkコマンドが使えるようになります。

$ > npm install -g aws-cdk@2

$ > cdk --version

TypeScript で CDK を操作するために、Microsoft の TypeScript コンパイラをインストールします。
Cf. Working with the AWS CDK in TypeScript

$ > npm install -g typescript

現在設定された「TypeScript」を確認します。本ブログでは `Version 5.1.3` です。

$ > tsc --version

２．CDKプロジェクトの初期化（cdk init）

プロジェクト用のフォルダを作成します。作成されたディレクトリに移動します。

$ > mkdir hands-on-cdk-project && cd hands-on-cdk-project

cdk initコマンドを実行してCDKのプロジェクトを生成します。

$ hands-on-cdk-project> cdk init app --language typescript

３．CDKのスタック作成

下記の2ファイルをそれぞれのディレクトリに配置します。

（1）hands-on-cdk-project/lib/fargate-service-stack.ts

import { Construct } from 'constructs';
import * as cdk from 'aws-cdk-lib';
import { aws_ec2 as ec2 } from 'aws-cdk-lib';
import { aws_ecs as ecs } from 'aws-cdk-lib';
import { aws_ecs_patterns as ecs_patterns } from 'aws-cdk-lib';

export class FargateServiceStack extends cdk.Stack {
  constructor(scope: Construct, id: string, props?: cdk.StackProps) {
    super(scope, id, props);

    // VPCの作成
    const vpc = new ec2.Vpc(this, 'HandsOnCdkVpc', {
      ipAddresses: ec2.IpAddresses.cidr('192.168.0.0/24'),
    })

    // ECSクラスターの作成
    const cluster = new ecs.Cluster(this, 'HandsOnCdkCluster', { vpc });

    // Fargateタスクの定義
    const taskDefinition = new ecs.FargateTaskDefinition(this, 'HandsOnCdkFargateTaskDef');
    const container = taskDefinition.addContainer('HandsOnAppContainer', {
      // https://hub.docker.com/_/nginx アプリを設定
      image: ecs.ContainerImage.fromRegistry('nginx'),
    });
    container.addPortMappings({ containerPort: 80 });

    // Fargateサービスの作成
    new ecs_patterns.ApplicationLoadBalancedFargateService(this, 'HandsOnCdkFargateService', {
      cluster,
      taskDefinition,
      publicLoadBalancer: true,  // 公開ロードバランサーを有効化
    });
  }
}

（2）hands-on-cdk-project/bin/hands-on-cdk-project.ts

import * as cdk from 'aws-cdk-lib';
import { FargateServiceStack } from '../lib/fargate-service-stack';

const app = new cdk.App();
new FargateServiceStack(app, 'FargateServiceStack');

４．CDKデプロイメントの事前準備（cdk bootstrap）

CDKを使用して、リソース作成を行う前に事前準備が必要です。

$ hands-on-cdk-project> cdk bootstrap

５．CDKアプリケーションのテストとデバッグ（cdk synth）

CDKコードが正しいかどうかをテストします。CDKは CloudFormationテンプレートを生成するツール です。
そのため、cdk synthコマンドを実行して コンソール上に表示されたCloudFormationテンプレートの構成を確認し、作成計画のリソース情報を出力します。

$ hands-on-cdk-project> cdk synth

６．CDKアプリケーションのデプロイ（cdk deploy）

とりわけ、AWSリソースの設定値やメタデータなどに不備がないことを確認し、cdk deployコマンドを実行してAWSリソースを作成します。

$ hands-on-cdk-project> cdk deploy

コマンド実行後、最終確認の案内がコンソール上に出力されるので、yを入力して、Enterします。
※ 今回はFargateServiceStackしか定義していないので、1つだけデプロイされます。

Do you wish to deploy these changes (y/n)? y

FargateServiceStack: deploying... [1/1]
FargateServiceStack: creating CloudFormation changeset...

「３．CDKのスタック作成」のサンプルコードでdeployした場合、5分ほどで完了します。完了後の画面はこのようなイメージです。

７．動作確認

サンプルコードでは、AWS FargateにNginxの「Welcome to Nginx!」画面を表示するDockerイメージをデプロイしています。
また、AWS FargateのサービスURLはインターネット接続を可能としているため、リンクをブラウザで実行できます。

８．リソースの削除（cdk destroy）

「５．CDKアプリケーションのテストとデバッグ（cdk synth）」で、CDKはCloudFormationテンプレートを生成するツール（再掲）と紹介しました。実際にAWSコンソールを確認してみます。FargateServiceStackを削除することでAWSリソースを削除することが可能です。

今回はcdk destroyコマンドを使用してAWSリソースを削除します。ただし、DBやストレージ系のサービスはリソースの削除保護が設定できるため、もし保護を有効化したCDKアプリをcdk deployで構築した場合、destroyコマンドでは削除できないので注意ください（AWSコンソール上で手動削除する必要あり）。

$ hands-on-cdk-project> cdk destroy

コマンド実行後、最終確認の案内がコンソール上に出力されるので、yを入力して、Enterします。

Are you sure you want to delete: FargateServiceStack (y/n)? y

AWSコンソール上でFargateServiceStackを確認するとDELETE_IN_PROGRESSステータスになっていますね。

さらに待つと、削除処理が完了します（5分ぐらい？）。

■ さいごに

CDKは、AWSのリソースを構築するためのフレームワークであり、TypeScript/JavaScript、Python、Java、C#、Goのプログラミング言語でインフラストラクチャを管理します。今までサーバーサイドやフロントエンドで活躍していた開発者向けのIaCツールになっています。

TerraformやAnsibleのような宣言型プログラム言語とは違い、CDKは条件分岐や反復処理が容易に定義できるメリットがあります。
ただ、シンプル is ベストを掲げるIaC界隈で複雑な処理が実装できる必要はあるのか・・・と疑問に思ったり。

最終的な選択はプロジェクトの要件や個人の好みに依存しますが、AWSではCloudFormationを利用する場面が多いのでCDKを採用するチームが増えてもいいかなと感じました。