Praxislabor — ACE Google Cloud Associate Cloud Engineer

Übersicht

Voraussetzungen

Schritte

1. 1.Provider, Projektdienste, Benennung

   Aktivieren Sie die APIs für Compute Engine, IAM und Cloud Logging. Die ACE-Prüfung testet dieses Muster des API-Aktivierens pro Ressource wiederholt.

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   terraform {
     required_version = ">= 1.5"
   
     required_providers {
       google = { source = "hashicorp/google", version = "~> 6.0" }
     }
   }
   
   provider "google" {
     project = "your-project-id" # REPLACE
     region  = "us-central1"
     zone    = "us-central1-a"
   }
   
   locals {
     labels = {
       project    = "certlabpro-ace"
       managed_by = "terraform"
     }
   }
   
   resource "google_project_service" "compute" {
     service            = "compute.googleapis.com"
     disable_on_destroy = false
   }
   
   resource "google_project_service" "iam" {
     service            = "iam.googleapis.com"
     disable_on_destroy = false
   }
   
   resource "google_project_service" "logging" {
     service            = "logging.googleapis.com"
     disable_on_destroy = false
   }
   
   resource "google_project_service" "monitoring" {
     service            = "monitoring.googleapis.com"
     disable_on_destroy = false
   }

2. 2.Einrichten einer benutzerdefinierten VPC + regionalem Subnetz

   Ressourcen:

   • VPC
   • Compute Engine

   GCP-Netzwerke sind global – eine einzelne VPC erstreckt sich über alle Regionen, und Subnetze sind regionale Primitive, die daraus geschnitzt werden. Dies ist eine wiederkehrende Frageform in der ACE-Prüfung: AWS hat regionale VPCs; Azure hat regionale VNets; GCP hat eine globale VPC mit regionalen Subnetzen.

   Wir deaktivieren auto_create_subnetworks (VPC im benutzerdefinierten Modus, die von ACE empfohlene Standardeinstellung) und richten ein einzelnes /24-Subnetz in us-central1 mit aktiviertem Private Google Access ein, damit VMs ohne externe IPs weiterhin GCP APIs erreichen können.

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   resource "google_compute_network" "main" {
     name                    = "certlabpro-ace-vpc"
     auto_create_subnetworks = false
     routing_mode            = "REGIONAL"
   
     depends_on = [google_project_service.compute]
   }
   
   resource "google_compute_subnetwork" "main" {
     name                     = "certlabpro-ace-subnet"
     ip_cidr_range            = "10.10.1.0/24"
     region                   = "us-central1"
     network                  = google_compute_network.main.id
     private_ip_google_access = true
   }

3. 3.Zwei Firewall-Regeln hinzufügen (intern + IAP SSH)

   Ressourcen:

   • VPC

   GCP-Firewall-Regeln sind VPC-gebunden (nicht pro Subnetz) und haben eine explizite Richtung: Ingress (Standard) oder Egress. Der Standard-Ingress ist alles verweigern; der Standard-Egress ist alles erlauben. Die ACE-Prüfung testet diese Richtung + Standard-Verweigerung-Invariante unerbittlich.

   Wir fügen hinzu:

   1. Internen Zugriff erlauben — TCP/UDP/ICMP zwischen VMs im Subnetz 10.10.1.0/24.
   2. IAP SSH erlauben — TCP/22 aus dem IAP-Gateway-Bereich von Google (35.235.240.0/20), damit Sie SSH nutzen können, ohne die VM dem Internet auszusetzen.

   Die IAP-SSH-Regel ist das von ACE empfohlene Muster – sie erfordert roles/iap.tunnelResourceAccessor auf der VM (Bindung wird in Schritt 4 behandelt).

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   resource "google_compute_firewall" "allow_internal" {
     name      = "certlabpro-ace-allow-internal"
     network   = google_compute_network.main.name
     direction = "INGRESS"
   
     source_ranges = ["10.10.1.0/24"]
   
     allow {
       protocol = "tcp"
     }
     allow {
       protocol = "udp"
     }
     allow {
       protocol = "icmp"
     }
   }
   
   resource "google_compute_firewall" "allow_iap_ssh" {
     name      = "certlabpro-ace-allow-iap-ssh"
     network   = google_compute_network.main.name
     direction = "INGRESS"
   
     source_ranges = ["35.235.240.0/20"] # IAP gateway range
   
     allow {
       protocol = "tcp"
       ports    = ["22"]
     }
   }

4. 4.Bereitstellen einer GCE VM mit einem Service-Konto mit minimalen Berechtigungen

   Ressourcen:

   • Compute Engine
   • IAM

   Compute Engine VMs laufen mit einem angehängten Service-Konto – dem GCP-Äquivalent eines AWS EC2-Instanzprofils oder einer verwalteten Azure VM-Identität. ACE-empfohlenes Muster: Verwenden Sie niemals das standardmäßige Compute-Service-Konto (überprivilegiert); erstellen Sie immer ein Service-Konto pro Workload mit nur den IAM-Rollen, die die Workload benötigt.

   Wir erstellen ein Service-Konto, gewähren ihm roles/logging.logWriter + roles/monitoring.metricWriter (das Minimum für den Ops Agent zum Senden von Logs / Metriken) und hängen es an eine e2-micro Debian VM ohne externe IP an. Die IAP-SSH-Firewall-Regel aus Schritt 3 ermöglicht den Zugriff über einen Tunnel.

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   resource "google_service_account" "vm" {
     account_id   = "certlabpro-ace-vm-sa"
     display_name = "ACE lab VM service account"
   }
   
   resource "google_project_iam_member" "vm_log_writer" {
     project = data.google_project.current.project_id
     role    = "roles/logging.logWriter"
     member  = "serviceAccount:${google_service_account.vm.email}"
   }
   
   resource "google_project_iam_member" "vm_metric_writer" {
     project = data.google_project.current.project_id
     role    = "roles/monitoring.metricWriter"
     member  = "serviceAccount:${google_service_account.vm.email}"
   }
   
   data "google_project" "current" {}
   
   resource "google_compute_instance" "vm" {
     name         = "certlabpro-ace-vm"
     machine_type = "e2-micro"
     zone         = "us-central1-a"
   
     boot_disk {
       initialize_params {
         image = "debian-cloud/debian-12"
       }
     }
   
     network_interface {
       subnetwork = google_compute_subnetwork.main.id
       # No access_config block = no external IP. SSH via IAP only.
     }
   
     service_account {
       email  = google_service_account.vm.email
       scopes = ["cloud-platform"] # API scope; IAM does the real gating
     }
   
     labels = local.labels
   }

5. 5.Verbinden einer Cloud Logging Metrik + Benachrichtigungsrichtlinie

   Ressourcen:

   • Cloud Logging
   • Cloud Monitoring

   ACE-empfohlenes Beobachtbarkeitsmuster: Eine logbasierte Metrik zählt Übereinstimmungen eines Cloud Logging-Filters, dann löst eine Cloud Monitoring-Benachrichtigungsrichtlinie einen Alarm aus, wenn die Metrik einen Schwellenwert überschreitet. Wir überwachen Logzeilen mit severity >= ERROR von jeder GCE VM in diesem Projekt, zählen sie pro Minute und alarmieren, wenn mehr als 5 in einem 5-Minuten-Fenster auftreten.

   Der Benachrichtigungskanal ist implizit – Benachrichtigungsrichtlinien benötigen ein notification_channels-Array, aber der Kanal selbst (E-Mail, Slack, PagerDuty) wird typischerweise einmal pro Projekt in der Konsole konfiguriert. Die ACE-Prüfung testet dieses Log-Metrik → Benachrichtigungsrichtlinie → Benachrichtigungskanal-Dreieck als das standardmäßige Beobachtbarkeits-Primitiv.

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   resource "google_logging_metric" "vm_errors" {
     name   = "certlabpro_ace_vm_errors"
     filter = "resource.type=\"gce_instance\" AND severity >= ERROR"
   
     metric_descriptor {
       metric_kind = "DELTA"
       value_type  = "INT64"
     }
   
     depends_on = [google_project_service.logging]
   }
   
   resource "google_monitoring_alert_policy" "vm_error_burst" {
     display_name = "ACE lab — VM error burst"
     combiner     = "OR"
   
     conditions {
       display_name = "More than 5 ERROR lines per 5 minutes"
   
       condition_threshold {
         filter          = "metric.type=\"logging.googleapis.com/user/${google_logging_metric.vm_errors.name}\" AND resource.type=\"gce_instance\""
         duration        = "300s"
         comparison      = "COMPARISON_GT"
         threshold_value = 5
   
         aggregations {
           alignment_period   = "60s"
           per_series_aligner = "ALIGN_DELTA"
         }
       }
     }
   
     # notification_channels = [] # add channels via the console or as a separate TF resource
   
     depends_on = [google_project_service.monitoring]
   }

Bereinigung