AKS Architecture Diagram

Production-Grade AKS Cluster with Terraform

๐ŸŽฏ Problem Statement Organizations moving to Kubernetes often struggle with: Manual cluster provisioning leading to configuration drift Lack of security hardening and compliance controls No standardized approach to cluster lifecycle management Difficulty reproducing environments consistently ๐Ÿ’ก Solution Overview I designed and implemented a fully automated AKS deployment pipeline using Terraform that provisions production-grade Kubernetes clusters with built-in security, monitoring, and networking configurations. ๐Ÿ—๏ธ Architecture โ”Œ โ”‚ โ”œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ A I C โ”€ โ”€ A + โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ p n o โ”€ โ”€ z โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ A โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ p g n โ”€ โ”€ u L โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ z โ”€ S ( โ”€ โ”€ S ( โ”€ โ”€ โ”€ r t โ”€ โ”€ r o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ u โ”€ u A โ”€ โ”€ u A โ”€ โ”€ โ”€ G e r โ”€ โ”€ e g โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ b K โ”€ โ”€ b p โ”€ โ”€ โ”€ a s o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ n S โ”€ โ”€ n p โ”€ โ”€ โ”€ t s l โ”€ โ”€ M A โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e ) โ”€ โ”€ e G โ”€ โ”€ โ”€ e l โ”€ โ”€ o n โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ V โ”€ t โ”€ โ”€ t W โ”€ โ”€ โ”€ w e โ”€ โ”€ n a โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ โ”€ ) โ”€ โ”€ โ”€ a r โ”€ โ”€ i l โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ 1 โ”€ โ”€ 2 โ”€ โ”€ โ”€ y โ”€ โ”€ t y โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ r i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ c โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ—„ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ R โ” โ”‚ โ”‚ โ”ผ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ” โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ A โ”€ โ”€ e โ”€ โ—„ โ”€ โ”€ โ”€ z โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ o โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”ผ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”ผ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ r โ”€ โ–บ โ–บ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ c โ”€ โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”” โ”Œ โ”‚ โ”‚ โ”” โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ C ( โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o A โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ b โ”€ โ”€ G โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ n C โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ S ( โ”€ โ”€ U ( โ”€ โ”€ A โ”€ โ”€ A ( โ”€ โ”€ โ”€ t R โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ c โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ y 3 โ”€ โ”€ s s โ”€ โ”€ z โ”€ โ”€ z s โ”€ โ”€ โ”€ a ) โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ u โ”€ A โ”€ s โ”€ โ”€ e p โ”€ โ”€ u โ”€ โ”€ u e โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ p โ”€ K โ”€ t n โ”€ โ”€ r o โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ r c โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ p โ”€ โ”€ โ”€ S โ”€ e o โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ e r โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ m d โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ C โ”€ e โ”€ โ”€ o i โ”€ โ”€ C โ”€ โ”€ K t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ N s โ”€ โ”€ d n โ”€ โ”€ N โ”€ โ”€ e s โ”€ โ”€ โ”€ R โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ u โ”€ o , โ”€ โ”€ e s โ”€ โ”€ I โ”€ โ”€ y โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ d โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ m โ”€ โ”€ โ”€ g โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ e a โ”€ โ”€ P a โ”€ โ”€ + โ”€ โ”€ V g โ”€ โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ u โ”€ โ”€ o n โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ a m โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ P t โ”€ โ”€ o c โ”€ โ”€ C โ”€ โ”€ u t โ”€ โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o o โ”€ โ”€ l e โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ l ) โ”€ โ”€ โ”€ r โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o s โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ t โ”€ โ”€ โ”€ y โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l c โ”€ โ”€ ) โ”€ โ”€ i โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ a โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ c โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ l โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ ) โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”˜ โ” โ”˜ โ” โ”‚ โ”˜ โ” โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ” โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ” โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”€ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”€ โ” โ”ค โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”˜ โ”‚ โ”‚ ๐Ÿ› ๏ธ Technologies Used Category Technology IaC Terraform 1.5+ Cloud Provider Microsoft Azure Container Orchestration Azure Kubernetes Service (AKS) Networking Azure CNI, Calico Network Policies Ingress Application Gateway Ingress Controller Secrets Management Azure Key Vault + CSI Driver Monitoring Azure Monitor, Prometheus, Grafana CI/CD GitHub Actions State Management Azure Storage Backend ๐Ÿ“ Project Structure a โ”œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”œ โ”œ โ”œ โ”” k โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ s โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ - t m โ”œ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”‚ โ”œ โ”œ โ”” e โ”œ โ”œ โ”” m v o t e o โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ n โ”€ โ”€ โ”€ a a u e r d โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ v โ”€ โ”€ โ”€ i r t r r u i n i p r a l a โ”œ โ”œ โ”œ โ”” n m s r d s p . a u a f e k โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ e o e o e t r t b t f o s s โ”€ โ”€ โ”€ โ”€ t n c n v a o f l s o r / / w i u m / g d e . r m m v o v o t r e i / s t m / a a u e r o i n n . f . i r t r k r t t g t t n i p s i i y s / f f . a u i n n / / v t b t o g g a f l s n / / r e . s s s t . . . f t e t f x f a m p l e ๐Ÿ” Security Features Azure AD Integration - RBAC with Azure Active Directory Pod Security Standards - Enforced baseline policies Network Policies - Calico for micro-segmentation Private Cluster - API server with private endpoint Key Vault Integration - Secrets injected via CSI driver Defender for Containers - Runtime threat protection ๐Ÿ“Š Key Metrics Achieved Metric Result Deployment Time < 20 minutes Configuration Drift 0% (enforced via GitOps) Security Compliance 100% CIS Benchmark Cost Optimization 35% savings with spot nodes ๐Ÿ”‘ Key Learnings Module Reusability - Designing Terraform modules for reuse across environments saves significant time State Management - Remote state with locking is critical for team collaboration Security First - Building security into the infrastructure from day one prevents costly retrofits Documentation - Self-documenting code with clear variable descriptions improves maintainability ๐Ÿ”— Resources GitHub Repository: github.com/yourusername/aks-terraform Related Blog Post: Best Practices for Production AKS Clusters Want to discuss this project? Get in touch! ...

June 15, 2024 ยท 9 min ยท 1775 words ยท Elmi Abdullahi