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@harukin721(は)

Kubernetes

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【Kubernetes】

クラウドインフラ上に、コンテナと Kubernetes を導入することにより、常に最適な環境設定を自動化
SLOを実現する際に、最適なリソース配置の自動化の仕組み化としてのコンテナオーケストレーション

Kubernetes

デプロイやスケーリングを自動化したり、コンテナ化されたアプリケーションを管理したりするための、 オープンソースのシステム

  • コンテナオーケストレーションとは
    • コンテナ：独立した箱を設けてアプリケーションその中で実行する仕組み
    • オーケストレーション：デプロイ、スケーリング、管理 ...etc
    • これまでマニュアル化されていた作業を自動化!!
    • 理想状態を維持し続けるようにしてくれる！
  • コンテナオーケストレーションの機能
    • デプロイメント：どのように異なるバージョンのコンテナを入れ替えるか
    • スケジューリング：どのマシン上で動かすのか
    • オートスケーリング：コンテナ数やマシン数の増減
    • ネットワーク：コンテナ間のロードバランスやコンテナ間の通信のサービスディスカバリ
    • リソースマネジメント：使用可能なリソースを環境ごとにリミットやデフォルトを定義
    • セキュリティ: ネットワークポリシー、リソースへの権限定義

kubectl

yamlやコマンドをAPIリクエストに変えてapi-serverにHTTPリクエストを送る

  • (こちらは改めて学習します)

Kubernetes リソース概要

Pod

Kubernetes上のデプロイの最初単位

  • 1つまたは複数のコンテナを持つ
  • ネットワークやストレージを共有リソースとして持つ
  • コンテナの実行方法に関する仕様を持つ
    • 例） entrypoint, ENV, command, healthcheck ...etc

Pod単位でデプロイされる

  • Podが使えなくなった場合には、他のノードにデプロイされることもある
  • 1つのアプリケーションを複数のPodでデプロイする
    • 特段の事情がない限り、複数のアプリケーションを1つのPodに入れない
  • 本番運用の場合、個別のPodを直接操作してはならない
    • ワークロードリソース（Deployment, StatefulSet, DaemonSet）を利用しよう

共有コンテキスト

  • 同一Pod内のコンテナは同じストレージへアクセスが可能
    • 例） mainのコンテナがストレージへログを書き込み、ヘルパーコンテナがそのログをログ収集基盤へ飛ばす
  • 同一Pod内のコンテ案はIPアドレスとPortを含むネットワーク名前空間を共有

Kubernetes オブジェクト

Podの作成 = Kubernetesオブジェクトを作成

  • クラスタの状態を表現する
    • どんなコンテナアプリケーンが動いているか
    • 利可能なリソースはどれだけか
    • アプリケーションの振る舞いうに関するポリシー

Kubernetesオブジェクトのフィールド

  • spec：理想状態
    • Kubernetes オブジェクトの操作には Kubernetes API（kubectlやプログラム）が使われている
    • 例） kubectl apply -f pod.yaml
  • status：現実状態
    • Kubernetesにより更新

コントロールプレーンは、 理想状態と現実状態が一致するように管理！！

Kubernetesオブジェクト作成

  • オブジェクト作成時の必須フィールド
    • apiVersion：どのバージョンのKubernetes API
    • kind：どの種類のオブジェクトか（Pod, Deployment ...etc）
    • metadata：オブジェクトを一意に特定するための情報（name, UID, namespace）
    • spec：理想状態

Namespace

  • 同一の物理クラスター上で複数の仮想クラスターの動作をサポート
    • 仮想クラスター：実際には同じマシンの上で動いているかもしれないが、 仮想的に環境が分けられている状態
    • 参考：公式ドキュメント
  • 1つのクラスタを論理的に別けて使う
    • 特定の目的別や、チームごと、環境ごとに切り分けることが考えられる

Namespaceを切り分けるメリット

設定忘れやミスの防止、リソースの制限、権限管理をする。

  • Namespaceごとに制限を設定可能
    • Podやコンテナのリソースの範囲設定（LimitRange）
      • Podやコンテナにメモリ、 CPUやストレージの上限､下限を設定
      • コンテナのデフォルトのメモリ、 CPUやストレージを設定
        -　Namespace全体の総リソース制限（Resource Quota）
        -　Namespace内のメモリ、 CPUの合計の上限
        -　Podなど、Objectの数の上限
        -　権限管理
        -　特定のNamespace内のリソースに限って権限を付与

参考

Kubernetes入門

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