介紹了這麼多 Pulumi 的用法，都還沒詳細說明 Pulumi 到底怎麼運作，如何支援多語言的運作。今天就透過這篇文章來說明清楚 Pulumi 怎麼運作的。了解 Pulumi 如何運作，會對之後介紹如何做測試有幫助。

Pulumi 運作架構

Pulumi 的架構大致如下圖，其中 Pulumi CLI、Pulumi Resource Plugin、Pulumi Language Runtime 這三組元件都是使用 Go 語言撰寫。使用 Go 語言撰寫有很多好處，可以輕鬆的跨平台、且不須額外安裝 Runtime 就可以執行程式。

Pulumi CLI 與 Pulumi Language Runtime 會在一開始安裝 Pulumi 的時候一起安裝。至於 Resource Plugin 則是在使用到需要的 Resource Provider 時，才會下載。可以透過 pulumi plugin ls 指令查詢目前安裝的 plugin。

接著分別介紹每個元件的作用。

Pulumi CLI

Pulumi CLI 為最主要的 CLI 介面，之前使用的所有 Pulumi 指令都是由這個 CLI 提供。包含：pulumi up、pulumi stack、pulumi state 等。

Pulumi CLI 也負責協調 Language Runtime 與 Resource Plugin 的溝通，這些元件之間的溝通都是透過 gRPC 進行溝通。

Pulumi Language Runtime

Language Runtime 主要負責執行專案的 IaC 程式碼、並與 CLI 溝通所需要建立、更新或刪除的資源。

這邊的 Language Runtime 不是一個程式，是一組程式。每個 Pulumi 支援的程式語言都有一個 Runtime 執行檔。檔名會是pulumi-language-<language name>，例如 pulumi-language-nodejs、pulumi-language-python等。每個語言的 runtime 會知道該語言的 Pulumi 專案程式碼要怎麼執行、並交換資訊。也就是說，通常情況下執行 Pulumi 的方法與一般執行程式語言的方式不同。例如在 Python 中，不能直接使用 python __main__.py 執行 Pulumi 程式。一定得讓 Pulumi CLI 透過 pulumi-language-python 執行 __main__.py。

Pulumi Resource Plugin

Pulumi 是使用 Plugin 架構支援不同的 Resource Provider。在 Pulumi 中，Resource Provider 分為兩種。

1. 跨程式語言的 Resource Provider
2. 只限單一程式語言的 Dynamic Provider

圖上所畫的 Resource Plugin 為第一種跨程式語言的 Resource Provider。

以下說明一下這兩種 Provider 的區別：

1. 跨程式語言的 Resource Provider

在 Pulumi 中，一個 Provider 要支援多個程式語言的話，就必須使用 Go 語言撰寫，並搭配 Pulumi SDK 撰寫 Plugin。這個 plugin 執行起來，會啟動一個 gRPC server，讓 CLI 可以與之溝通需要處理的資源。

另外還需要為各個要支援的程式語言撰寫相關的套件。為了各種程式語言所撰寫的套件主要目的是讓該程式語言知道 Resource Provider 支援多少 Resource、參數與設定有哪些。通常這些都可以透過產生器產生。這些各個程式語言的套件，並不會直接處理 Resource 的建立、更新與刪除。

Command Resource Provider

這邊來看一個範例：Pulumi Command Resource Provider

這是一個跨程式語言的 Provider，可以透過這個 Provider 在 local 或是 remote 執行指令。

• Resource Plugin 的部分在 provider 目錄中
• 其他語言的套件則是放在 SDK 目錄中

可以看到 SDK 資料夾中，分別有 dotnet、go、java、nodejs、python 資料夾。這就是為了讓不同的程式語言可以認得這個 Resource 所建立的套件。

2. 僅限單一程式語言的 Dynamic Provider

另外一種 Resource Provider 為僅限單一程式語言的 Dynamic Provider。這種是直接在 IaC Source 的專案中，使用該程式語言撰寫資源建立、更新與刪除的邏輯。因為是使用特定程式語言撰寫，不太具備跨語言的移植能力，且功能也受限較多。例如說在 nodejs 中的 Dynamic Provider (使用 TypeScript 或 JavaScript 撰寫)，並不支援 import resource。每個不同的語言在 Dynamic Provider 所支援的功能都不同。使用時需要參考 Pulumi 的 Dynamic Provider 文件。

Python 語言使用的 MySQL Dynamic Provider

這邊一樣提供一個 Dynamic Resource Provider 的範例：aws-py-dynamicresource

這是 Pulumi 官方的範例集中的其中一個範例，可以在程式碼中看到，直接在 Python 程式碼中撰寫 Provider。並提供了 create、delete、diff、update 等資源處理的方法。

以下節錄範例中的 Dynamic Provider 程式碼內容供參考。

class SchemaProvider(ResourceProvider):
    def create(self, args):
        // ......
    def delete(self, id, args):
        // ......
    def diff(self, id, old_inputs, new_inputs):
        // ......
    def update(self, id, old_inputs, new_inputs):
        // ......

小結

今天的文章介紹了 Pulumi 的架構與運作原理，主要是要為之後撰寫測試的文章鋪墊。因為知道這些流程，才知道測試的時候如果需要做隔離，要如何隔離。

Reference

• https://www.pulumi.com/docs/concepts/how-pulumi-works/
• https://www.pulumi.com/docs/concepts/resources/dynamic-providers/