AWS CDK (Python3) でS3 Bucketを1個作って感じたこと

0. はじめに

AWS CDK (Python3) に慣れ、特徴や良さなどを掴むため、簡単にS3 Bucketを作ってみました。

1. Cloud9にAWS CDKをインストールして設定

今回、Cloud9でAWS CDKを試しています。
Cloud9にAWS CDK (Python3) をインストールして設定する方法は「Cloud9にAWS CDK (Python3) をインストールする方法」をご参照いただければと思います。

上記リンク先の手順で設定が済んだ環境を前提に、S3 Bucketを作っていきます。

2. S3用ライブラリをインストール

Cloud9でターミナルを開き、アプリのディレクトリに移動した後、sudo pip install aws-cdk.aws-s3 で、S3用のライブラリをインストールします。

(master) $ sudo pip install aws-cdk.aws-s3
Collecting aws-cdk.aws-s3
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/60/94/c31c9532ffec488c6cceee54fd5ec9b60b723bd236b027bf5a709eb76214/aws_cdk.aws_s3-1.0.0-py3-none-any.whl (203kB)
    100% |████████████████████████████████| 204kB 4.5MB/s 
Requirement already satisfied: publication>=0.0.3 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from aws-cdk.aws-s3)
Collecting aws-cdk.aws-events>=1.0.0,~=1.0 (from aws-cdk.aws-s3)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/db/d2/6ccf3b54e59edfdcf43ddb0e4af9f94c66dbbf12a9ad6351392abc8e7203/aws_cdk.aws_events-1.0.0-py3-none-any.whl (90kB)
    100% |████████████████████████████████| 92kB 7.5MB/s 
Collecting aws-cdk.aws-iam>=1.0.0,~=1.0 (from aws-cdk.aws-s3)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/ce/af/313eb2dd733acec35a6e66d3c27d5e9dc1354690c458647fb3b4d7b1ed3e/aws_cdk.aws_iam-1.0.0-py3-none-any.whl (175kB)
    100% |████████████████████████████████| 184kB 5.3MB/s 
Requirement already satisfied: aws-cdk.core>=1.0.0,~=1.0 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: jsii~=0.14.0 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from aws-cdk.aws-s3)
Collecting aws-cdk.aws-kms>=1.0.0,~=1.0 (from aws-cdk.aws-s3)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/79/d8/c583e44b065981f79c25892628363b480cf2d4f1b4af9f6e33bd0c26f2f0/aws_cdk.aws_kms-1.0.0-py3-none-any.whl (51kB)
    100% |████████████████████████████████| 51kB 7.0MB/s 
Collecting aws-cdk.region-info>=1.0.0,~=1.0 (from aws-cdk.aws-iam>=1.0.0,~=1.0->aws-cdk.aws-s3)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/13/6c/a3d42568a17f902e3c737691a197e91a45d58baecf362318ed01b850132a/aws_cdk.region_info-1.0.0-py3-none-any.whl (42kB)
    100% |████████████████████████████████| 51kB 8.3MB/s 
Requirement already satisfied: aws-cdk.cx-api>=1.0.0,~=1.0 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from aws-cdk.core>=1.0.0,~=1.0->aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: python-dateutil in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from jsii~=0.14.0->aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: cattrs in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from jsii~=0.14.0->aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: importlib-resources; python_version < "3.7" in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from jsii~=0.14.0->aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: attrs>=18.2 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from jsii~=0.14.0->aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: typing-extensions>=3.6.4 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from jsii~=0.14.0->aws-cdk.aws-s3)
Requirement already satisfied: six>=1.5 in /usr/local/lib/python3.6/site-packages (from python-dateutil->jsii~=0.14.0->aws-cdk.aws-s3)
Installing collected packages: aws-cdk.region-info, aws-cdk.aws-iam, aws-cdk.aws-events, aws-cdk.aws-kms, aws-cdk.aws-s3
Successfully installed aws-cdk.aws-events-1.0.0 aws-cdk.aws-iam-1.0.0 aws-cdk.aws-kms-1.0.0 aws-cdk.aws-s3-1.0.0 aws-cdk.region-info-1.0.0

3. s3_stack.pyの作成

アプリのディレクトリの中身は、次のようになっています。

(master) $ ls -a
.  ..  app.py  cdk  cdk.json  cdk.out  .env  .git  README.md  requirements.txt  setup.py

この中でcdkという名前のディレクトリがありますので、cdkに移動して、この下にs3_stack.pyを作ります。
今回は動作確認なので、値をべた書きしています。

今回のs3_stack.pyのコードは次の通りです。

s3_stack.py

from aws_cdk import core
from aws_cdk import (
    aws_s3 as s3
)

class S3Stack(core.Stack):
    def __init__(self, scope: core.Construct, id: str, **kwargs) -> None:
        super().__init__(scope, id, **kwargs)
        
        # Code
        bucket = s3.Bucket(self, "MyFirstBucket",
            bucket_name = "aws-cdk-test-bucket-20190715",
            block_public_access = 
                s3.BlockPublicAccess(
                    block_public_acls=True,
                    block_public_policy=True,
                    ignore_public_acls=True,
                    restrict_public_buckets=True
                ),
            versioned = False,
            removal_policy = core.RemovalPolicy.DESTROY
        )

S3のBucketを作るため、AWS CDKのs3用ライブラリを使用します。
APIリファレンスが公開されているため、このAPIリファレンスを見ながら組み上げていきます。

Bucketの場合、block_public_accessのBlockPublicAccessや、removal_policyのRemovalPolicyのようにオブジェクトやその属性を渡すものについては、そのクラスのドキュメントを読みながら書いていきます。

4. app.pyの変更

続いてapp.pyを書き換えます。

app.py

#!/usr/bin/env python3

from aws_cdk import core
from cdk.s3_stack import S3Stack

app = core.App()

S3Stack(app, "S3Stack")

app.synth()

5. スタックをデプロイする

cdk ls で確認します。

(master) $ cdk ls
S3Stack

この時、cdk.outの下には S3Stack.template.json という名前でCloudFormationテンプレートが出力されています。

S3Stack.template.json

{
  "Resources": {
    "MyFirstBucketB8884501": {
      "Type": "AWS::S3::Bucket",
      "Properties": {
        "BucketName": "aws-cdk-test-bucket-20190715",
        "PublicAccessBlockConfiguration": {
          "BlockPublicAcls": true,
          "BlockPublicPolicy": true,
          "IgnorePublicAcls": true,
          "RestrictPublicBuckets": true
        }
      },
      "UpdateReplacePolicy": "Delete",
      "DeletionPolicy": "Delete",
      "Metadata": {
        "aws:cdk:path": "S3Stack/MyFirstBucket/Resource"
      }
    }
  }
}

cdk deploy コマンドでデプロイを実行します。
実行すると、CloudFormationの変更セットが作成された後、CloudFormationのテンプレートがデプロイされていきます。

(master) $ cdk deploy                                                                   
S3Stack: deploying...
S3Stack: creating CloudFormation changeset...
 0/3 | 09:15:28 | CREATE_IN_PROGRESS   | AWS::S3::Bucket    | MyFirstBucket (MyFirstBucketB8884501) 
 0/3 | 09:15:29 | CREATE_IN_PROGRESS   | AWS::CDK::Metadata | CDKMetadata 
 0/3 | 09:15:30 | CREATE_IN_PROGRESS   | AWS::S3::Bucket    | MyFirstBucket (MyFirstBucketB8884501) Resource creation Initiated
 0/3 | 09:15:31 | CREATE_IN_PROGRESS   | AWS::CDK::Metadata | CDKMetadata Resource creation Initiated
 1/3 | 09:15:31 | CREATE_COMPLETE      | AWS::CDK::Metadata | CDKMetadata 
 2/3 | 09:15:51 | CREATE_COMPLETE      | AWS::S3::Bucket    | MyFirstBucket (MyFirstBucketB8884501) 
 3/3 | 09:15:53 | CREATE_COMPLETE      | AWS::CloudFormation::Stack | S3Stack 

   S3Stack

Stack ARN:
(略)

CloudFormationのスタックの画面で、ちゃんとデプロイされていることが確認できました。

6. デプロイしたスタックを消す

動作確認が終わったので、スタックを消します。
cdk destroy で消すことができます。

(master) $ cdk destroy
Are you sure you want to delete: S3Stack (y/n)? y
S3Stack: destroying...

   S3Stack: destroyed

CloudFormationの画面でも、スタックが消えたことが確認できました。

7. やってみて感じたこと

簡単にS3バケットを1つ作ってみただけではありますが、これだけでも見えてきたことがあります。

Terraform moduleみたいなのをPythonで書ける

今回は、Pythonのコードにバケット名などの値をべた書きしましたが、Pythonなのでこの値を外部から渡せます。
言い換えればPythonのクラスとオブジェクトを利用して、従来CloudFormationテンプレート内でべた書きしていたコードを、抽象化しつつ再利用できると言えます。
クラスが定義できていけば、app.pyの記述が簡単になっていきますので、CloudFormationを素で書くよりも楽になりそうです。
この考え方はTerraformのmoduleでも同じだと思いますが、AWS CDKではTerraformのmoduleに相当するものをPythonで書けて使えると考えれば、AWS CDKの方がTerraformよりも融通が効きそうなので、開発がかなり捗るイメージがします。

守りたいものを守らせる

block_public_accessのような、会社/チーム/プロジェクトのポリシー上、変えられると困るものについては、クラス内に決め打ちで定義しておき、必要な属性しか渡さないようにすれば、自動的(無意識)にガバナンスを守らせながら開発を進めることができそうです。

if文やfor文の活用

これまでのような考え方があって、さらにif文やfor文を組み込めますから、AWS CDKを使った開発はCloudFormationやTerraformよりも自由度が高くなると感じたところです。

変更管理

内部的にはCloudFormationの変更セットも作っていますから、コードの変更管理に加え、CloudFormationとしての変更管理もできます。

サポート

何よりも上記をAWSが公式に出してきているのですから、サポートも頼れます。

8. 最後に

真剣にAWS CDKに取り組めば、真のInfrastructure as Codeが見えてくる気がしました。
もう少し色々なものを作りながら、もっと深くAWS CDKを学んでみようと感じました。

9. 参考文献

Getting Started With the AWS CDK
AWS CDK Python Reference