对流层简介：如何以编程方式创建 Cloudformation 模板

我们将首先安装对流层库：

$ pip install troposphere

安装完成后，您可以创建一个名为 helloworld-cf-template.py 的新文件。

我们将通过从对流层模块导入一些定义来开始我们的文件：

"""Generating CloudFormation template."""

from troposphere import (
  Base64,
  ec2,
  GetAtt,
  Join,
  Output,
  Parameter,
  Ref,
  Template,
)

从代码的角度来看，我们要做的第一件事是初始化一个模板变量。在我们的脚本结束时，模板将包含我们基础设施的完整描述，我们将能够简单地打印其输出以获取我们的 CloudFromation 模板：

t = Template()

在本书中，我们将同时创建和运行多个 CloudFormation 模板。为了帮助我们识别给定堆栈中的内容，我们可以提供描述。创建模板后，添加如下描述：

t.add_description("Effective DevOps in AWS: HelloWorld web application")

当我们使用 Web 命令行界面启动 EC2 实例时，我们选择了使用哪个密钥对以获得对主机的 SSH 访问。为了不失去这种能力，我们的模板首先要有一个参数，它为 CloudFormation 用户提供在启动 EC2 实例时选择要使用的密钥对的能力。

为此，我们将创建一个 Parameter 对象，并通过提供标识符、描述、参数类型、描述和约束描述来初始化它，以帮助做出正确的决定

当我们启动堆栈时。为了让这个参数存在于我们的最终模板中，我们还将使用模板类中定义的 add_paramter() 函数：

t.add_parameter(Parameter(
   "KeyPair",
   Description="Name of an existing EC2 KeyPair to SSH",
   Type="AWS::EC2::KeyPair::KeyName",
   ConstraintDescription="must be the name of an existing EC2 KeyPair.",
))

接下来我们要看的是安全组。我们将完全按照我们对 KeyPair 参数所做的那样进行。

ApplicationPort = 3000 

t.add_resource(ec2.SecurityGroup(
   "SecurityGroup",
   GroupDescription="Allow SSH and TCP/{} access".format(ApplicationPort),
   SecurityGroupIngress=[
   ec2.SecurityGroupRule(
     IpProtocol="tcp",
     FromPort="22",
     ToPort="22",
     CidrIp="0.0.0.0/0",
   ),
   ec2.SecurityGroupRule(
     IpProtocol="tcp",
     FromPort=ApplicationPort,
     ToPort=ApplicationPort,
     CidrIp="0.0.0.0/0",
  ),
 ],
))

在下一节中，我们将不再需要登录到我们的 EC2 实例并手动安装 helloworld.js 文件及其初始化脚本。为此，我们将利用 EC2 提供的 UserData 功能。

创建 EC2 实例时，您可以通过 UserData 可选参数提供一组命令，以便在虚拟机启动后运行。

user_data = Base64(Join('\n', [
 "#!/bin/bash",
 "sudo yum install --enablerepo=epel -y nodejs",
 "wget http://bit.ly/2vESNuc -O /home/ec2-user/helloworld.js",
 "wget http://bit.ly/2vVvT18 -O /etc/init/helloworld.conf",
 "start helloworld"
]))

我们现在将专注于我们模板的主要资源，我们的 EC2 实例。创建实例需要提供用于标识资源的名称、映像 ID、实例类型、安全组、用于 SSH 访问的密钥对以及用户数据。

为了简单起见，我们将对 AMI ID ( ami-a4c7edb2 ) 和实例类型 ( t2.micro ) 进行硬编码。

创建我们的 EC2 实例所需的其余信息是安全组信息和密钥对名称，我们之前通过定义参数和资源收集了这些信息。在 CloudFormation 中，您可以使用关键字 Ref 来引用模板的预先存在的小节。

在对流层中，这是通过调用 Ref() 函数来完成的。和以前一样，我们将在 add_resource 函数的帮助下将结果输出添加到我们的模板中：

t.add_resource(ec2.Instance(
  "instance",
  ImageId="ami-a4c7edb2",
  InstanceType="t2.micro",
  SecurityGroups=[Ref("SecurityGroup")],
  KeyName=Ref("KeyPair"),
  UserData=user_data,
))

在我们脚本的最后一部分，我们将专注于生成模板的输出部分，当 CloudFormation 创建堆栈时，该部分会被填充。

此选择允许您打印出在堆栈启动期间计算的有用信息。在我们的例子中，有两个有用的信息，访问我们的 Web 应用程序的 URL 和实例的公共 IP 地址，以便我们可以根据需要通过 SSH 访问它。

为了检索此类信息，CloudFormation 使用函数 Fn::GetAtt 。在对流层，这被转换为使用 GetAttr() 函数：

t.add_output(Output(
  "InstancePublicIp",
  Description="Public IP of our instance.",
  Value=GetAtt(instance, "PublicIp"),
))

t.add_output(Output(
  "WebUrl",
  Description="Application endpoint",
  Value=Join("", [
      "http://", GetAtt(instance, "PublicDnsName"), ":", ApplicationPort
  ]),
))

此时，我们可以让我们的脚本输出我们生成的模板的最终结果：

print t.to_json()