ハンズオンラボ — ACE Google Cloud Associate Cloud Engineer

概要

前提条件

ステップ

1. 1.プロバイダー、プロジェクトサービス、命名規則

   Compute Engine、IAM、およびCloud Logging APIを有効にします。ACE試験では、この「リソースごとのAPI有効化」パターンが繰り返し出題されます。

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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.カスタムVPCとリージョンサブネットを構築する

   プロビジョニング対象:

   • VPC
   • Compute Engine

   GCPネットワークはグローバルであり、1つのVPCがすべてのリージョンにまたがり、サブネットはそこから切り出されるリージョンのプリミティブです。これはACE試験で繰り返し出題される形式です。AWSはリージョンVPCを持ち、AzureはリージョンVNetを持ちますが、GCPはリージョンサブネットを持つグローバルVPCを持っています。

   auto_create_subnetworks を無効にし（ACEが推奨するカスタムモードVPCのデフォルト）、us-central1 に単一の /24 サブネットを構築し、Private Google Accessを有効にすることで、外部IPを持たないVMでもGCP APIに到達できるようにします。

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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. 3.2つのファイアウォールルールを追加する（内部通信 + IAP SSH）

   プロビジョニング対象:

   • VPC

   GCPのファイアウォールルールはVPCスコープであり（サブネットごとではなく）、明示的な「方向」（イングレス（デフォルト）またはイグレス）を持ちます。デフォルトのイングレスはすべて拒否、デフォルトのイグレスはすべて許可です。ACE試験では、この「方向 + デフォルト拒否」の不変性が執拗に問われます。

   以下のルールを追加します:

   1. 内部通信の許可 — 10.10.1.0/24 サブネット内のVM間のTCP/UDP/ICMP通信を許可します。
   2. IAP SSHの許可 — GoogleのIAPゲートウェイ範囲（35.235.240.0/20）からのTCP/22を許可し、VMをインターネットに公開せずにSSH接続できるようにします。

   IAP-SSHルールはACE推奨パターンです。これにはVMに対する roles/iap.tunnelResourceAccessor が必要です（バインディングはステップ4で処理されます）。

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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.最小限の権限を持つサービスアカウントを持つGCE VMをプロビジョニングする

   プロビジョニング対象:

   • Compute Engine
   • IAM

   Compute Engine VMは添付されたサービスアカウントで実行されます。これはAWS EC2インスタンスプロファイルまたはAzure VMマネージドIDのGCP版です。ACE推奨パターン: デフォルトのComputeサービスアカウント（過剰な権限を持つ）は決して使用せず、ワークロードに必要なIAMロールのみを持つワークロードごとのサービスアカウントを常に作成します。

   サービスアカウントを作成し、roles/logging.logWriter + roles/monitoring.metricWriter（Ops Agentがログ/メトリクスを送信するための最小限の権限）を付与し、外部IPのない e2-micro Debian VMにアタッチします。ステップ3のIAP-SSHファイアウォールルールにより、トンネル経由でそれに到達できます。

   コピー

   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.Cloud Loggingメトリックとアラートポリシーを連携させる

   プロビジョニング対象:

   • Cloud Logging
   • Cloud Monitoring

   ACE推奨の可観測性パターン: ログベースのメトリックがCloud Loggingフィルターに一致する数をカウントし、メトリックが閾値を超えるとCloud Monitoringアラートポリシーが発動します。このプロジェクト内の任意のGCE VMからの severity >= ERROR のログ行を監視し、1分ごとにカウントし、5分間に5回以上ヒットした場合にアラートを発生させます。

   通知チャネルは暗黙的に残されています。アラートポリシーには notification_channels 配列が必要ですが、チャネル自体（メール、Slack、PagerDuty）は通常、コンソールでプロジェクトごとに一度設定されます。ACE試験では、この「ログメトリック → アラートポリシー → 通知チャネル」の三角形が標準的な可観測性プリミティブとして問われます。

   コピー

   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]
   }

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