”30分”ぐらいでわかる「kubernetes」について

1. ” 30分 ”で分かる「Kubernetes」の基本 2017.10.20（Fri）ぐらいで Dockerことはじめハンズオン！ [Docker Kubernetes Rancher] 雲勉：大阪【勉強会】

2. 2 少しだけ自己紹介を。。。氏名：Yuya Ohara 会社：株式会社ビヨンド職種：プリセールスエンジニア内容：AWS・GCPなどのクラウド・サーバーの設計・構築・運用保守の仕事してます。経歴：１．某通信会社の営業（光回線やOA機器・パッケージ等々・・）２．ホスティングサービスのプリセールスエンジニア（物理オンリー）３．主にクラウドのMSPをする会社 ← いまここ ◎ GCPUG（GCPのユーザー会）OSAKA支部の運営してます。 https://gcpug.jp/ ◎ GCP認定クラウドアーキテクト取得に向けて勉強中。。。

3. 3 GCPUGのコミュニティ https://gcpug.jp/ GCPUG（ジーシーパグ）は Google Cloud Platform を普及させることを目的として Googleと共に GCP をより良くし盛り上げていくユーザーグループです。共感していただける方なら GCPUG への参加は自由です。

4. 4 GCPのコミュニティ ◎ イベント・技術コミュニティ https://gcpug.jp/ ◎ GCPUG JAPAN https://www.facebook.com/groups/gcpug/ ◎ GCPUG OSAKA https://www.facebook.com/groups/988104007868972/

5. 5 GCPの情報の入手方法 ◎ 公式ドキュメント https://cloud.google.com/docs/ ◎ 公式日本語ブログ https://cloudplatform-jp.googleblog.com/ ◎ Google Cloud Platform 技術サポート https://cloud.google.com/support/ ◎ Google Cloud チャンネル https://www.youtube.com/user/googlecloudplatform

6. 6 GCPの情報の入手方法 https://www.slideshare.net/GoogleCloudPlatformJP/cloud-on-air-02- gcp

7. 7 Google Cloud Platform（GCP）

10. 10 毎分アップロードされる動画の長さは？検索インデックスの大きさは？アクティブユーザー数は？ 60時間 4億2,500万 100PB （100,000 TB） 0.25 秒検索クエリに応答する時間は？ Google Cloud Platform（GCP）

12. 12 Data Center as a Computer Google Cloud Platform（GCP）

16. 16 Kubernetes（k8s）とは？ ※「クーバーネティス」と読みます。

17. 17 Docker / Kubernetes との関係・Dockerを使うと、アプリケーションのコード・インフラの構成情報をまとめて統合的に管理。（疎結合）・ただし、大規模システムの場合、複数のホストマシンからなる分散環境の構築が必要。・開発したアプリケーションを、効率よく継続的にデプロイしていくか？という開発 / 運用の方法が必要。

18. 18 単体なら余裕！ただ複数台を管理するときは・・・負荷分散は？監視は？ネットワークは？コンテナ同士の管理は？ Cluster ホストホストホストホストホスト Docker / Kubernetes との関係

19. 19 ” 分散環境でDockerコンテナを稼働するには「オーケストレーションツール」が必要になる ” Docker / Kubernetes との関係

20. 20 代表的なオーケストレーションツール ■ Docker Engine ・Dockerの機能で「Swarmモード」がある・Docker本体に標準でクラスタリング機能 ■ Apache Mesos / Marathon ・複数ホストのCPU / MEM / DISKを抽象化しリソースプール・コンテナ管理用でフレームワークが必要（Marathon） ■ Kubernetes ・GoogleのBorg（社内コンテナオーケストレーション）の基盤をインスパイアし、現在も開発が続いている・Googleの各サービスをコンテナ管理してるKubernetes

21. 21 代表的なオーケストレーションツール ■ Docker が Kubernete sとの統合およびサポートを発表 http://www.publickey1.jp/blog/17/dockerkubernetesdockercon_eu_2017.html

22. 22 Kubernetesの基本構成 ■ Kubernetesで出来ること・複数サーバーでのコンテナ統合管理・コンテナ間のネットワーク管理（IPアドレス / ルーティング）・コンテナに割り当てるストレージの管理・コンテナの負荷分散・コンテナの監視・無停止でのアップデート・・・etc

23. 23 etcd 環境の構成情報マスターサーバーノードノードレジストリサーバー ■ 役割の異なるサーバー群が分散処理をするコンテナの操作イメージの取得 Kubernetesの基本構成

24. 24 ■ Kubernetes Master（マスターサーバー）・Kubernetesクラスタ内のコンテナを操作・制御するサーバー・kubectlコマンド使って、マスターサーバーがコマンドからのリクエストを受け取り処理をする Kubernetesの基本構成

25. 25 Kubernetesの基本構成 $ kubectl kubectl controls the Kubernetes cluster manager. Find more information at https://github.com/kubernetes/kubernetes. Basic Commands (Beginner): create Create a resource by filename or stdin expose Take a replication controller, ... run Run a particular image on the cluster set Set specific features on objects Basic Commands (Intermediate): get Display one or many resources explain Documentation of resources edit Edit a resource on the server delete Delete resources by filenames, ...

26. 26 ■ Node（ノード）・Dockerコンテナを動作させるサーバー・複数のノードでクラスタを構成 ■ etcd（バックエンドデータベース）・ etcdとも呼ばれる Key-Value Store（KVS）で、クラスタの全データを格納するデータストア ■ Docker Registry（レジストリサーバー）・クラスタ内で起動する、Dockerコンテナのモトとなる、 Dockerイメージを管理するサーバー・Docker Registry で構築することができる Kubernetesの基本構成

27. 27 Kubernetesのネットワーク構成・全てのサーバーを共通のネットワークに接続するだけで、 kubernetesを利用できる・それぞれのノードで起動するコンテナは、専用の内部ネットワークに接続する etcd 環境の構成情報マスターサーバーノードノードレジストリサーバーサービスネットワーク 192.168.120.0/24 内部ネットワーク 10.1.0.0/16 システム利用者仮想ブリッジ仮想ブリッジ

28. 28 ■ ポイント・この内部ネットワーク自体は、Kubernetesからは提供していない・Flannelというツールで構成する https://www.school.ctc-g.co.jp/columns/nakai/nakai65.html ・ちなみGCPのGKEだと、独自方式の高速内部ネットワークを利用できる・・・ Google Container Engine Kubernetesのネットワーク構成

29. 29 etcd 環境の構成情報マスターサーバーノードノードレジストリサーバーサービスネットワーク 192.168.120.0/24 内部ネットワーク 10.1.0.0/16 システム利用者アクセスシステム管理者コンテナの管理・コンテナの起動、停止などの処理は、マスターサーバーへのAPIに対して指示をする Kubernetesのネットワーク構成

30. 30 Kubernetesのアーキテクチャ ■ Pod（ポッド）・仮想NICを共有するコンテナ群をまとめたもの・Pod単位で作成 / 開始 / 停止 / 削除の操作・Pod内のコンテナで共有するディレクトリの配置も可能仮想NIC Webサーバーコンテナログ収集コンテナ Pod

31. 31 ■ Replication Controller（レプリケーションコントローラー）・定義した数量だけのPodを自動配置・Podの数量は動的に決められるので、オートスケールできる Replication Controller Podの数＝3 ノード1 ノード2 Pod Pod Pod ログ収集コンテナログ収集コンテナログ収集コンテナ Webサーバーコンテナ Webサーバーコンテナ Webサーバーコンテナ Kubernetesのアーキテクチャ

32. 32 ■ Service（サービス）・ただし、Pod起動だけでは外部アクセスできない・Pod に対して「Service」を定義する必要があるノード1 ノード2 Pod Pod ログ収集コンテナログ収集コンテナ Webサーバーコンテナ Webサーバーコンテナアクセスシステム利用者 Serviceを定義させるシステム管理者 Kubernetesのアーキテクチャ

33. 33 ■ Service（サービス）・ただし、Pod起動だけでは外部アクセスできない・Pod に対して「Service」を定義する必要があるノード1 ノード2 Pod Pod ログ収集コンテナログ収集コンテナ Webサーバーコンテナ Webサーバーコンテナアクセスシステム利用者システム管理者 Cloud Container Engine Cloud Load Balancing Serviceを定義させる Kubernetesのアーキテクチャ

34. 34 ■ Service（サービス）・ただし、Pod起動だけでは外部アクセスできない・Pod に対して「Service」を定義する必要があるノード1 ノード2 Pod Pod ログ収集コンテナログ収集コンテナ Webサーバーコンテナ Webサーバーコンテナアクセスシステム利用者システム管理者 Cloud Container Engine Cloud Load Balancing Serviceを定義させるマネージドでお任せ！ Kubernetesのアーキテクチャ

35. 35 Cloud Container Engine（GKE） ■ Cloud Container Engine（GKE）の特徴・フルマネージド、ホスト型のKubernetes ・Kubernetesの新バージョンや機能を、より早く自動的に対応・ワンクリックでクラスタを作成、デプロイ・MasterはGoogleに管理されてるので、自動更新される・Nodeの自動修復、自動スケール・1clusterは5,000以上のNodeをサポート・5Nodeまで無料（6Node以上は、$146.5/月東京リージョン） ※ 使用したGCE（VM）はそのまま課金対象

36. 36 まとめ ◎ Googleのサービスは全てコンテナである ◎ Kubernetesは Dockerコンテナを管理するツール ◎ 物理的に離れたコンテナ同士でアプリケーション稼働できる ◎ さらにGKEだと Kubernetesのマネージドをしてくれる ◎ GKEを使って、AWSとの併用もいける（ハズ）※まだ試してない・・・