EKS Workshop(Introduction)をやってみる

Posted at 2025-04-29

はじめに

AWSでは、マネージドなKubernetes基盤としてAmazon Elastic Kubernetes Service(EKS)が提供されています
ただ、機能がかなり豊富であったり、Kubernetesと密接なツール(エコシステム)が多くあり、「ちょっと試してみる」と言いつつ何から進めればよいのか困ることが多いです
そこで提供されているのが、EKS Workshopです
このWorkshopでは、EKSを作成するところから、AWSの監視や運用サービスに連携させる方法、また様々なエコシステムとの連携を学ぶことができます
本ブログでは、そのIntroductionを実行する手順を試してみます
後続、章立てされている内容も同様にまとめていく予定ですので、お楽しみに～

流れ

環境構築(Setup)

※ワークショップ記事がかなり丁寧な記載になっているため、困った個所や重要ポイントのみピックアップしています

AWS CloudFormationクイック作成リンクを用いて、us-west-2、eu-west-1、ap-southeast-1のいずれかのリージョンでIDEを作成する

以下はCloudFormationテンプレートをClaudeで読み込ませた結果

# 主要なリソース
## インフラストラクチャ
- **VPC環境**: 単一のパブリックサブネット、インターネットゲートウェイ、ルートテーブルを含むVPC
- **EC2インスタンス**: EKS Workshop用のt3.medium（30GBのボリュームサイズ）インスタンス
- **セキュリティグループ**: CloudFrontからのHTTPアクセスを許可するセキュリティグループ
## アプリケーション
- **Code Server**: ブラウザベースのVS Code環境（指定したバージョン：4.91.1）
- **Caddy Webサーバー**: リバースプロキシとして機能
## アクセス管理
- **IAMロール・ポリシー**: 以下の複数のポリシーを含むIAMロール
  - 基本ポリシー（EKS、EC2、CloudFormation、KMSなどへのアクセス）
  - EC2専用ポリシー
  - IAM管理ポリシー
  - ラボ機能用ポリシー（DynamoDB、RDS、Lambda、S3など）
  - SSMポリシー

## ユーザーアクセス
- **CloudFront配布**: インスタンスへのアクセスを提供
- **キャッシュポリシー**: CloudFrontのキャッシュ動作を定義
- **Secrets Manager**: IDE用のパスワードを安全に保存

## 自動セットアップ
- **Lambda関数**: インスタンスのブートストラップを実行
- **SSMドキュメント**: 環境セットアップのためのコマンド
# デプロイフロー
1. CloudFormationスタックがデプロイされると、VPCとネットワークリソースが作成される
2. EC2インスタンスがプロビジョニングされ、IAMロールがアタッチされる
3. Lambdaカスタムリソースがトリガーされ、SSMドキュメントを通じてセットアップスクリプトを実行
4. スクリプトはGitHubリポジトリ（aws-samples/eks-workshop-v2）からコードをクローンし、Code Serverをインストール
5. CloudFrontディストリビューションがセットアップされ、ユーザーはウェブブラウザ経由でIDEにアクセス可能になる
# 出力
- **IdeUrl**: CloudFrontを通じてIDEにアクセスするためのURL
- **IdePasswordSecret**: Secrets Managerに保存されたパスワードへのアクセスリンク
- **IdePasswordSecretName**: パスワードを保存しているSecrets Managerのシークレット名
- **IdeRole**: 作成されたIAMロールのARN

CloudFormationスタックのデプロイが完了後、IDEにアクセスする
- ワークショップには5分程度でデプロイ完了と記載されていますが、実際は10分ほどかかりました
- シークレット(IDEアクセスのパスワード)は、デプロイしたリージョンに作成されているため、シークレットマネージャーの一覧に表示されていない場合はリージョンを確認しましょう
eksctlもしくはTerraformを用いてEKSクラスタを作成する
- AWS CDKは近日公開！となっていましたが、この表記になって1-2か月経っているような気がします
- 今回は筆者好みでTerraformを使用しています
環境を削除
- サンプルアプリケーション(現時点未作成)、EKS環境、IDE環境を削除

アプリケーションを作成(Getting started)

以下コマンドでIDEの準備を実施
- このコマンドで「EKS Workshop Git リポジトリを IDE 環境にクローンして、必要な Kubernetes マニフェストファイルがファイルシステム上に存在するように」するようです
```
prepare-environment introduction/getting-started
```
サンプルアプリケーションの構成をチェック
- サンプルアプリケーション
  - 画面構成イメージや、アプリケーションとして公開しているAPIが紹介されています
- コンポーネントのパッケージング
  - コンポーネントの詳細は解説されていませんが、コンテナイメージの公開元であるECRとDockerファイルが共有されています
- Kubernetes上のマイクロサービス
  - このアプリケーションのKubernetsとしての構成を解説しています
  - アプリケーションpodsはDeploymentとしてデプロイされており、スケーリングが可能になっています
  - そのDeploymentへはServiceで接続できるようになっています
  - また、StatefulSetとしてMySQLDBのpodが動作しています

まず、カタログコンポーネントを単体でデプロイします

kubectl apply -k ~/environment/eks-workshop/base-application/catalog

そうすると、以下通りカタログ用のpodとmysql用のpodが作成されます

  ec2-user:~:$ kubectl get pod -n catalog
  NAME                       READY   STATUS    RESTARTS      AGE
  catalog-6d48d97dff-x6njx   1/1     Running   3 (41s ago)   64s
  catalog-mysql-0            1/1     Running   0             64s
  ec2-user:~:$

以下のコマンドでDeploymentとStatefulSetが作成されている事も確認できます

  ec2-user:~:$ kubectl get Deployment -n catalog
  NAME      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
  catalog   1/1     1            1           3m36s
  ec2-user:~:$ kubectl get Statefulset -n catalog
  NAME            READY   AGE
  catalog-mysql   1/1     3m47s
  ec2-user:~:$

以下コマンドでカタログ用podを1から3へスケールしてみます

scaleするコマンド

  kubectl scale -n catalog --replicas 3 deployment/catalog

scaleを確認するコマンド

  ec2-user:~:$ kubectl get pods -n catalog
  NAME                       READY   STATUS    RESTARTS        AGE
  catalog-6d48d97dff-lsz2b   1/1     Running   0               97s
  catalog-6d48d97dff-shxtf   1/1     Running   0               97s
  catalog-6d48d97dff-x6njx   1/1     Running   3 (5m39s ago)   6m2s
  catalog-mysql-0            1/1     Running   0               6m2s
  ec2-user:~:$ kubectl get deployment -n catalog
  NAME      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
  catalog   3/3     3            3           6m14s
  ec2-user:~:$

以下コマンドでアプリケーションのカタログAPIにアクセス

  ec2-user:~:$ kubectl -n catalog exec -it \
  deployment/catalog -- curl catalog.catalog.svc/catalogue | jq .
  [
  {
      "id": "510a0d7e-8e83-4193-b483-e27e09ddc34d",
      "name": "Gentleman",
      "description": "Touch of class for a bargain.",
      "imageUrl": "/assets/gentleman.jpg",
      "price": 795,
      "count": 51,
      "tag": [
      "dress"
      ]
  },
  (略)
  ec2-user:~:$

残りのアプリケーションをまとめて作成(Other components)

Kustomizeというツールでアプリケーションをデプロイ

Kustomizeについては後述します
なかなかの量のコンポーネントが作成されていることがわかります
ただ、"catalog"リソースに関しては"created"ではなく、"unchanged"となっています
- これは、前の章にて事前に作成しているため、差異がないことを示しています

ec2-user:~:$ kubectl apply -k ~/environment/eks-workshop/base-application
namespace/assets created
namespace/carts created
namespace/catalog unchanged
namespace/checkout created
namespace/orders created
namespace/other created
namespace/rabbitmq created
namespace/ui created
serviceaccount/assets created
serviceaccount/carts created
serviceaccount/catalog unchanged
serviceaccount/checkout created
serviceaccount/orders created
serviceaccount/rabbitmq created
serviceaccount/ui created
role.rbac.authorization.k8s.io/rabbitmq-endpoint-reader created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/rabbitmq-endpoint-reader created
configmap/assets created
configmap/carts created
configmap/catalog unchanged
configmap/checkout created
configmap/orders created
configmap/dummy created
configmap/ui created
secret/catalog-db unchanged
secret/orders-db created
secret/rabbitmq created
secret/rabbitmq-config created
service/assets created
service/carts created
service/carts-dynamodb created
service/catalog unchanged
service/catalog-mysql unchanged
service/checkout created
service/checkout-redis created
service/orders created
service/orders-mysql created
service/rabbitmq created
service/rabbitmq-headless created
service/ui created
deployment.apps/assets created
deployment.apps/carts created
deployment.apps/carts-dynamodb created
deployment.apps/catalog configured
deployment.apps/checkout created
deployment.apps/checkout-redis created
deployment.apps/orders created
deployment.apps/orders-mysql created
deployment.apps/ui created
statefulset.apps/catalog-mysql unchanged
statefulset.apps/rabbitmq created
ec2-user:~:$

以下コマンドでリソースが作成されていることを確認します

namespaceやDeploymentは追加で作成されていますが、StatefulSetはcatalog用のもののみのようです

ec2-user:~:$ kubectl get namespaces -l app.kubernetes.io/created-by=eks-workshop
NAME       STATUS   AGE
assets     Active   2m30s
carts      Active   2m30s
catalog    Active   13m
checkout   Active   2m30s
orders     Active   2m30s
other      Active   2m30s
rabbitmq   Active   2m30s
ui         Active   2m30s
ec2-user:~:$ kubectl get deployment -l app.kubernetes.io/created-by=eks-workshop -A
NAMESPACE   NAME             READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
assets      assets           1/1     1            1           2m37s
carts       carts            1/1     1            1           2m37s
carts       carts-dynamodb   1/1     1            1           2m37s
catalog     catalog          1/1     1            1           13m
checkout    checkout         1/1     1            1           2m37s
checkout    checkout-redis   1/1     1            1           2m37s
orders      orders           1/1     1            1           2m37s
orders      orders-mysql     1/1     1            1           2m37s
ui          ui               1/1     1            1           2m37s
ec2-user:~:$ 
kubectl get statefulset -l app.kubernetes.io/created-by=eks-workshop -A
ec2-user:~:$ kubectl get statefulset -l app.kubernetes.io/created-by=eks-workshop -A
NAMESPACE   NAME            READY   AGE
catalog     catalog-mysql   1/1     14m
ec2-user:~:$

kustomize用のyamlを編集し、pod数をスケールします

と言いつつ、スケールされたyamlが事前に用意されています、、

ec2-user:~:$ cat ~/environment/eks-workshop/modules/introduction/kustomize/deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment　←ここがポイント
metadata:
  name: checkout  ←ここがポイント
spec:
  replicas: 3  ←ここがポイント
ec2-user:~:$

以下のコマンドを実行し、スケールします
- ほとんどが"unchanged"となっていますが、"deployment.apps/checkout"だけが"configured"となっています
- これは前述のyamlで"ここがポイント"と記載した箇所を見るとわかるように、指定したアプリケーションだけがスケールしていることがわかります

ec2-user:~:$ kubectl kustomize ~/environment/eks-workshop/modules/introduction/kustomize | kubectl apply -f -
namespace/checkout unchanged
serviceaccount/checkout unchanged
configmap/checkout unchanged
service/checkout unchanged
service/checkout-redis unchanged
deployment.apps/checkout configured
deployment.apps/checkout-redis unchanged
ec2-user:~:$

本当にスケールしたかも見ておきましょう

ec2-user:~:$ kubectl get pods -l app.kubernetes.io/created-by=eks-workshop -A
NAMESPACE   NAME                              READY   STATUS    RESTARTS      AGE
assets      assets-69974886bf-9dc9z           1/1     Running   0             13m
carts       carts-7c95cd549d-9nhzt            1/1     Running   1 (12m ago)   13m
carts       carts-dynamodb-68bd8f6f6d-mwgdw   1/1     Running   0             13m
catalog     catalog-6d48d97dff-x6njx          1/1     Running   3 (23m ago)   24m
catalog     catalog-mysql-0                   1/1     Running   0             24m
checkout    checkout-7ff8988c8c-fw8cg         1/1     Running   0             4m18s
checkout    checkout-7ff8988c8c-lrjq8         1/1     Running   0             13m
checkout    checkout-7ff8988c8c-xbwc4         1/1     Running   0             4m18s
checkout    checkout-redis-7fb554999b-6mbfh   1/1     Running   0             13m
orders      orders-79bc47b54d-qd5xm           1/1     Running   2 (12m ago)   13m
orders      orders-mysql-65bd8b5787-hkk55     1/1     Running   0             13m
ui          ui-8564fc5cfb-bsp4q               1/1     Running   0             13m
ec2-user:~:$ 
ec2-user:~:$ kubectl get deployment -l app.kubernetes.io/created-by=eks-workshop -A
NAMESPACE   NAME             READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
assets      assets           1/1     1            1           12m
carts       carts            1/1     1            1           12m
carts       carts-dynamodb   1/1     1            1           12m
catalog     catalog          1/1     1            1           23m
checkout    checkout         3/3     3            3           12m
checkout    checkout-redis   1/1     1            1           12m
orders      orders           1/1     1            1           12m
orders      orders-mysql     1/1     1            1           12m
ui          ui               1/1     1            1           12m
ec2-user:~:$

アプリケーションをデプロイする別のパターンhelmを試してみる(Helm)

bitnamiのhelmチャートをローカルレポジトリに追加する

ec2-user:~:$ helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
"bitnami" has been added to your repositories
ec2-user:~:$ helm repo list
NAME    URL                               
bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
ec2-user:~:$

bitnamiでインストールできるnginxの最新バージョンを確認する

ec2-user:~:$ helm search repo nginx
NAME                                    CHART VERSION   APP VERSION     DESCRIPTION                                       
bitnami/nginx                           20.0.0          1.28.0          NGINX Open Source is a web server that can be a...
bitnami/nginx-ingress-controller        11.6.14         1.12.1          NGINX Ingress Controller is an Ingress controll...
bitnami/nginx-intel                     2.1.15          0.4.9           DEPRECATED NGINX Open Source for Intel is a lig...
ec2-user:~:$

nginxをhelmでインストールしてみる

# インストールバージョンが20.0.0の場合
ec2-user:~:$ helm install nginx bitnami/nginx \
    --version 20.0.0 \
    --namespace nginx --create-namespace --wait
NAME: nginx
LAST DEPLOYED: Mon Apr 28 11:57:09 2025
NAMESPACE: nginx
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
CHART NAME: nginx
CHART VERSION: 20.0.0
APP VERSION: 1.28.0
(略)
ec2-user:~:$

作成されたpodを確認する

ec2-user:~:$ kubectl get pod -n nginx
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-7cb6b49847-6kdpp   1/1     Running   0          2m30s
ec2-user:~:$

podの設定値を変更してみる

yamlで変更してみる

ec2-user:~:$ cat ~/environment/eks-workshop/modules/introduction/helm/values.yaml
podLabels:
team: team1
costCenter: org1

resources:
requests:
    cpu: 250m
    memory: 256Mi
ec2-user:~:$ 
ec2-user:~:$ helm upgrade --install nginx bitnami/nginx \
    --version 20.0.0 \
    --namespace nginx --create-namespace --wait \
    --values ~/environment/eks-workshop/modules/introduction/helm/values.yaml
Release "nginx" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: nginx
LAST DEPLOYED: Mon Apr 28 12:07:00 2025
NAMESPACE: nginx
STATUS: deployed
REVISION: 2
TEST SUITE: None
NOTES:
CHART NAME: nginx
CHART VERSION: 20.0.0
APP VERSION: 1.28.0
(略)
ec2-user:~:$

setコマンドで変更する

ec2-user:~:$ helm upgrade --install nginx bitnami/nginx \
    --version 20.0.0 \
    --namespace nginx --create-namespace --wait \
    --set replicaCount=3
Release "nginx" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: nginx
LAST DEPLOYED: Mon Apr 28 12:14:34 2025
  NAMESPACE: nginx
STATUS: deployed
REVISION: 3
TEST SUITE: None
NOTES:
CHART NAME: nginx
CHART VERSION: 20.0.0
APP VERSION: 1.28.0
(略)
ec2-user:~:$

helmの変更履歴を確認する

今回helmで2回変更したため、リビジョンが3までできています
- 1回目は初回のインストール

ec2-user:~:$ helm history nginx -n nginx
REVISION        UPDATED                         STATUS          CHART           APP VERSION     DESCRIPTION     
1               Mon Apr 28 11:57:09 2025        superseded      nginx-20.0.0    1.28.0          Install complete
2               Mon Apr 28 12:07:00 2025        superseded      nginx-20.0.0    1.28.0          Upgrade complete
3               Mon Apr 28 12:14:34 2025        deployed        nginx-20.0.0    1.28.0          Upgrade complete
ec2-user:~:$

以下コマンドでnginxリソースを削除する

ec2-user:~:$ helm uninstall nginx --namespace nginx --wait
release "nginx" uninstalled
ec2-user:~:$

リソースを全削除

アプリケーションを削除
```
delete-environment
```

EKSクラスタを削除

cd ~/environment/terraform
terraform destroy -var="cluster_name=$EKS_CLUSTER_NAME" -auto-approve

IDEを削除(マネージメントコンソールで削除も可能)
※これはIDEで実行不可、CloudShellで実行すること
```
aws cloudformation delete-stack --stack-name eks-workshop-ide
```

解説

EKSクラスタを作成するTerraform

Terraformの設定ファイル(.tfファイル)は以下5つで構成されています
- provider.tf
  - awsプロバイダーの設定と、terraformの設定がされています
- main.tf
  - 共通となるタグを設定します
- vpc.tf
  - VPCを作成するためのモジュールを用いて、Private Subnetを3つ、Public Subnetを3つ作成します
  - また、IGW、NatGWも作成されます
- eks.tf
  - EKSを作成するためのモジュールを用いて、EKSクラスタを1つ作成します
  - Addonはvpc-cniのみ
  - node_groupはm5.largeで、min3台、max6台、希望3台で設定
- variable.tf
  - 以下が設定されています
    - cluster_name
      - デフォルトeks-workshopが設定されている
    - cluster_version
      - デフォルト1.31が設定されている
    - ami_release_version
      - デフォルト1.31.3-20250103が設定されている
    - vpc_cidr
      - デフォルト10.42.0.0/16が設定されている
    - remote_network_cidr
    - remote_pod_cidr

Kustomize

yamlをたくさん書くのがつらい、共通化したい
そんなときに、共通部分をまとめて記載し、差分だけ環境やリソース毎に書き換えることでまとめて記載ができるようになるツールです
kubernetesのkustomizeに入門する

helm

オープンソースのパッケージマネージャで、Kubernetes 用のソフトウェアのデプロイをシンプルかつ一貫性のある方法で自動化します
また、Kubernetes 用のアプリケーションを簡単にパッケージ化して、簡単なコマンドでデプロイできます
サードパーティであるため、Kubernetes 自体に組み込まれていませんが、Kubernetes を操作する際に利用できる非常に便利なツールの1つです
Kubernetes における Helm とは？概要とよく使うコマンドを解説

おわりに

この章はIntroductionということでそれほど学びがあるものではないかもしれません
ただし、VPC/EKSのモジュールの使い方、Kustomize、helmを学ぶことはできました
さて、この章を基本として、ここからEKS Workshopが開始します

参考

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