Kubernetesとは
- Dockerの隆盛とKubernetesの誕生
  - クラウドプラットフォームのKubernetesサポート
  - Dockerでの正式採用
- Kubernetesの位置付け
ローカル環境でKubernetesを実行する
- Docker for Windows/MacでローカルKubernetes環境を構築する
  - Kubectlのインストール
  - ダッシュボードのインストール
Kubernetesの概念
KubernetesクラスタとNode
Namespace
Pod
ReplicaSet
Deployment
- ReplicaSetライフサイクル
  - Pod数のみを更新しても新規ReplicaSetは生まれない
  - コンテナ定義を更新
- ロールバックを実行する
  - deploy消しておく
Service
Ingress
- Ingressを通じたアクセス
さいごに
コラム

Kubernetesとは

コンテナオーケストレーションの統合的システム
- Google社主導のOSS
- APIやCLIツールも
機能
- コンテナを用いたアプリケーションのデプロイ
- Dockerホストの管理
- サーバリソースの空き具合を考慮したコンテナ配置
- スケーリング
- ロードバランサー
- 死活監視
世界観
- 様々な部品(リソース)を組み合わせて、柔軟性の高いアプリケーションを構築する

Dockerの隆盛とKubernetesの誕生

Dockerのエコシステムの歴史
Docker単体では本格的なシステムを構築・運用するには無理があった
様々なオーケストレーションシステムが登場
デファクトを勝ち取ったのがKubernetes
- Googleがコンテナ黎明期から蓄積した多くのノウハウを取り入れている
- 多くのユースケースに対応できるだけの汎用性と柔軟性
- Google外からも広くコントリビューションを得られるプロダクト体制

クラウドプラットフォームのKubernetesサポート

GCPのGKEなどからはあくまで独立したOSS
AzureのAKS、AWSのEKSなど、各クラウド事業者がKubernetes連携している

Dockerでの正式採用

DockerCON EU 2017にて、DockerとKubernetes統合発表

Kubernetesの位置付け

Composer/Stack/Swarmの機能を統合しつつ、より高度に管理できるもの
Docker以外のコンテナランタイムも扱える
- rkt
- containerd

ローカル環境でKubernetesを実行する

Docker for Windows/MacでローカルKubernetes環境を構築する

Kubernetesの設定 [x] Enable Kubernetes [x] Deploy Docker Stacks to Kubernetes by default [x] Show system containers (advanced)
install

Kubectlのインストール

Kubernetesを操作するやつ
windowsでのインストール
PowerShell(管理者権限)

Set-ExecutionPolicy RemoteSigned

PowerShell

Install-Script -Name install-kubectl -Scope CurrentUser -Force
install-kubectl.ps1 [-DownloadLocation <path>]

ダッシュボードのインストール

kubernetes/dashboard/releases
Compatibilityを考慮して、1.10.1を入れた
- Kubernetesのバージョンが1.10.11だったので

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v1.10.1/src/deploy/recommended/kubernetes-dashboard.yaml

デプロイ確認

kubectl get pod --namespace=kube-system -l k8s-app=kubernetes-dashboard

NAME                                    READY     STATUS    RESTARTS   AGE
kubernetes-dashboard-669f9bbd46-8jcxs   1/1       Running   0          1m

ダッシュボードへのプロキシサーバを立ち上げる
- ブラウザで確認するため

kubectl proxy

Starting to serve on 127.0.0.1:8001

ブラウザで確認
localhost:8001/api/v1/namespaces/kube-system/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/
サインインが求められる
- 1.8系かららしい？
権限取得

kubectl -n kube-system get secret

NAME                                             TYPE                                  DATA      AGE
attachdetach-controller-token-rvks4              kubernetes.io/service-account-token   3         22m
bootstrap-signer-token-67wcp                     kubernetes.io/service-account-token   3         22m
bootstrap-token-8t1bpl                           bootstrap.kubernetes.io/token         7         22m
certificate-controller-token-5h2rz               kubernetes.io/service-account-token   3         22m
clusterrole-aggregation-controller-token-s8dg9   kubernetes.io/service-account-token   3         22m
cronjob-controller-token-9lmb2                   kubernetes.io/service-account-token   3         22m
daemon-set-controller-token-ghcvk                kubernetes.io/service-account-token   3         22m
default-token-m6wl2                              kubernetes.io/service-account-token   3         22m
deployment-controller-token-nxxdx                kubernetes.io/service-account-token   3         22m
disruption-controller-token-zzf9k                kubernetes.io/service-account-token   3         22m
endpoint-controller-token-9mfjd                  kubernetes.io/service-account-token   3         22m
generic-garbage-collector-token-7xhp2            kubernetes.io/service-account-token   3         22m
horizontal-pod-autoscaler-token-zlmjn            kubernetes.io/service-account-token   3         22m
job-controller-token-pjmlg                       kubernetes.io/service-account-token   3         22m
kube-dns-token-gcnwv                             kubernetes.io/service-account-token   3         22m
kube-proxy-token-xmkgx                           kubernetes.io/service-account-token   3         22m
kubernetes-dashboard-certs                       Opaque                                0         12m
kubernetes-dashboard-key-holder                  Opaque                                2         12m
kubernetes-dashboard-token-bpc65                 kubernetes.io/service-account-token   3         12m
namespace-controller-token-t6zf2                 kubernetes.io/service-account-token   3         22m
node-controller-token-9qjfm                      kubernetes.io/service-account-token   3         22m
persistent-volume-binder-token-jg55f             kubernetes.io/service-account-token   3         22m
pod-garbage-collector-token-pq89x                kubernetes.io/service-account-token   3         22m
pv-protection-controller-token-bk5c7             kubernetes.io/service-account-token   3         22m
pvc-protection-controller-token-cm9bb            kubernetes.io/service-account-token   3         22m
replicaset-controller-token-lg8s5                kubernetes.io/service-account-token   3         22m
replication-controller-token-ckmzl               kubernetes.io/service-account-token   3         22m
resourcequota-controller-token-mwf48             kubernetes.io/service-account-token   3         22m
service-account-controller-token-4w6vk           kubernetes.io/service-account-token   3         22m
service-controller-token-r7tch                   kubernetes.io/service-account-token   3         22m
statefulset-controller-token-c6flj               kubernetes.io/service-account-token   3         22m
token-cleaner-token-s2rf5                        kubernetes.io/service-account-token   3         22m
ttl-controller-token-m5xfj                       kubernetes.io/service-account-token   3         22m

認証トークンもらう

kubectl -n kube-system describe secret deployment-controller-token-nxxdx

 kubectl -n kube-system describe secret deployment-controller-token-nxxdx
Name:         deployment-controller-token-nxxdx
Namespace:    kube-system
Labels:       <none>
Annotations:  kubernetes.io/service-account.name=deployment-controller
              kubernetes.io/service-account.uid=e1206d87-3260-11e9-9ada-00155d000633

Type:  kubernetes.io/service-account-token

Data
====
ca.crt:     1025 bytes
namespace:  11 bytes
token:      eyJhbGciOiJSUzI1Ni...

取得したtokenで認証してダッシュボードを閲覧できる

f:id:wand_ta:20190217123328p:plain

Kubernetesの概念

様々なリソースと協調して動作する
リソースとは？
- アプリケーションのデプロイ構成するための部品
- コンテナとは別の粒度
テキストp.173に、本書で取り扱うものが一覧されている

Kubernetes クラスタとNode

Kubernetesクラスタ
- リソースを管理する集合体
Node
- クラスタが持つリソースの中で最も大きなもの
- (コンテナランタイムとしてDockerを使うなら)Dockerホスト
  - 物理マシン/VMの別は問わない
Node群のうち少なくとも1つはMaster Nodeとなる
- 全体を管理する
ローカルkubernetesであれば、クラスタ作成時に作られたVMがNodeの1つとして登録されている

kubectl get nodes

NAME                 STATUS    ROLES     AGE       VERSION
docker-for-desktop   Ready     master    21m       v1.10.11

dashboardからも見れる

f:id:wand_ta:20190217123349p:plain

Namespace

クラスタの中に入れ子の仮想的なクラスタを作成できる
デフォルトのNamespaceを確認する

kubectl get namespace

NAME          STATUS    AGE
default       Active    2h
docker        Active    2h
kube-public   Active    2h
kube-system   Active    2h

チーム開発で有用
- 開発者それぞれのNamespaceを用意する
  - メインのNamespaceを散らかさない
  - Namespaceごとに操作権限を設定できる

Pod

コンテナ1つ以上の集合体
- 密結合なほうが都合のよいケース
  - リバースプロキシ(Nginx)とバックエンド(API)
  - その他、同時にデプロイしないと整合性を保てないもの
Kubernetesでは、Podという単位でコンテナをデプロイする
- 1つでもPodとしてデプロイする
同種のPodを同一・異なるノードに複数デプロイ可能
1つのPodをノードをまたいでデプロイすることはできない
Nodeが複数ある場合のPod配置
- Master Nodeには管理用のコンポーネントのPodのみ
- アプリケーション用のPodは他のNodeに
ローカルkubernetesでは基本的に単一ノードなのでこの限りではない

Podを作成してデプロイする

Docker ComposeやStackのように、yamlで管理できる
simple-pod.yml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: simple-echo
spec:
  containers:
    - name: nginx
      image: gihyodocker/nginx-proxy:latest
      env:
        - name: BACKEND_HOST
          value: localhost:8080
      ports:
        - containerPort: 80
    - name: echo
      image: gihyodocker/echo:latest
      ports:
        - containerPort: 8080

デプロイ
- applyは、新規作成、および変更がある場合の更新

kubectl apply -f simple-pod.yml

pod "simple-echo" created

設定ファイルの解説

kind
- リソースの種類
  - ReplicaSet
  - Deployment
  - Service
  - Ingress
  - その他諸々(p.173)
- これによりspec以下のスキーマが変わってくる
metadata
- metadata.nameがリソース名になる
spec
- リソース定義部
- Podの場合は、構成するコンテナ群をspec.containersで定義
spec.containers
- name
  - コンテナ名
- image
  - イメージ保存先
  - ローカル等も可
- ports
  - EXPOSEするポート
- env
  - 環境変数

Podを操作する

一覧取得

kubectl get pod

NAME          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
simple-echo   2/2       Running   0          7m

READY 2/2
- nginxコンテナとechoコンテナの2つとも実行状態になったよ、ってこと
STATUS Running
- Podを構成する全コンテナが実行状態

コンテナに入る

kubectl exec -it simple-echo sh -c nginx

-it
- docker container runにつけるいつものやつ
- 標準入出力、ならびにターミナルをホストと繋ぐ
-c nginx
- Podがnginxとechoから構成されるため指定が必要

標準出力拾う

kubectl logs -f simple-echo -c echo

-f
- tail -f的なやつ

Pod削除

pod以外のリソースも消せる

kubectl delete pod simple-echo

設定ファイルベースでも消せる

kubectl delete -f simple-pod.yml

削除確認

kubectl get pod

NAME          READY     STATUS        RESTARTS   AGE
simple-echo   0/2       Terminating   0          15m

コラム: PodとPod内コンテナのアドレス

docker-composeとかとは違うよ、という話
Podは、コンテナを内包した仮想マシンみたいな感じ
Pod一つ一つにIPアドレスが割り振られる
Pod内の他コンテナにはlocalhost:<port>で通信できる
- cf. Docker Compose、Stackでは<service名>:<port>で通信できる
他のPod内のコンテナには、<PodのIPアドレス>:<port>で通信できる
Pod内のコンテナの公開ポートが衝突しないように留意せよ

ReplicaSet

Podを定義したマニフェストファイルからは1つのPodしか作成できない
- 何回applyしても1つだけ
複製して可用性を高めるには、ReplicaSetを使う
simple-replicaset.yml

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: echo
  labels:
    app: echo
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: echo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: echo
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: gihyodocker/nginx-proxy:latest
          env:
            - name: BACKEND_HOST
              value: localhost:8080
          ports:
            - containerPort: 80
        - name: echo
          image: gihyodocker/echo:latest
          ports:
            - containerPort: 8080

デプロイ

kubectl apply -f simple-replicaset.yml

デプロイ確認

kubectl get replicaset

NAME      DESIRED   CURRENT   READY     AGE
echo      3         3         3         52s

kubectl get pod

NAME         READY     STATUS    RESTARTS   AGE
echo-6zxr4   2/2       Running   0          1m
echo-jvwvb   2/2       Running   0          1m
echo-rsqq4   2/2       Running   0          1m

削除

kubectl delete -f simple-replicaset.yml

Podの数を減らすと、差分のPodは削除される
削除されたPodは復元不能
ステートレスなPodに向いている
- Webアプリケーションなど
【脚注】ステートフルなPodを複数作成するには、StatefulSetリソースを使用する

Deployment

Replicasetを管理・操作するリソース
simple-deployment.yml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: echo
  labels:
    app: echo
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: echo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: echo
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: gihyodocker/nginx-proxy:latest
          env:
            - name: BACKEND_HOST
              value: localhost:8080
          ports:
            - containerPort: 80
        - name: echo
          image: gihyodocker/echo:latest
          ports:
            - containerPort: 8080

デプロイ

kubectl apply -f simple-deployment.yml --record

確認

kubectl get pod,replicaset,deployment --selector app=echo

NAME                        READY     STATUS    RESTARTS   AGE
pod/echo-567f778dbb-gg4bl   2/2       Running   0          1m
pod/echo-567f778dbb-kh7cg   2/2       Running   0          1m
pod/echo-567f778dbb-rftfh   2/2       Running   0          1m

NAME                                    DESIRED   CURRENT   READY     AGE
replicaset.extensions/echo-567f778dbb   3         3         3         1m

NAME                         DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.extensions/echo   3         3         3            3           1m

Deploymentは、ReplicaSetの世代管理を可能にする
リビジョン確認

kubectl rollout history deployment echo

deployments "echo"
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true

初回なのでREVISION=1

ReplicaSetライフサイクル

実運用ではReplicasを直接用いず、Deploymentを使う
Deploymentが管理するReplicasの役割
- 指定されたPod数の確保
- 新しいバージョンのPodへの入れ替え
- 以前のバージョンのPodへのロールバック

Pod数のみを更新しても新規ReplicaSetは生まれない

simple-deployment.yml

...
spec:
- replicas: 3
+ replicas: 4
  selector:

kubectl apply -f simple-deployment.yml --record
kubectl get pod,replicaset,deployment --selector app=echo
kubectl rollout history deployment echo

deployment.apps "echo" configured


NAME                        READY     STATUS              RESTARTS   AGE
pod/echo-567f778dbb-gg4bl   2/2       Running             0          7m
pod/echo-567f778dbb-kh7cg   2/2       Running             0          7m
pod/echo-567f778dbb-lbj8j   0/2       ContainerCreating   0          11s
pod/echo-567f778dbb-rftfh   2/2       Running             0          7m

NAME                                    DESIRED   CURRENT   READY     AGE
replicaset.extensions/echo-567f778dbb   4         4         3         7m

NAME                         DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.extensions/echo   4         4         4            3           7m


deployments "echo"
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true

新しくコンテナが生成されたが、ReplicaSetのリビジョンは上がらない

コンテナ定義を更新

simple-deployment.yml

        - name: echo
-         image: gihyodocker/echo:latest
+         image: gihyodocker/echo:patched
          ports:
            - containerPort: 8080

deployment.apps "echo" configured


NAME                        READY     STATUS              RESTARTS   AGE
pod/echo-567f778dbb-gg4bl   2/2       Running             0          12m
pod/echo-567f778dbb-kh7cg   2/2       Running             0          12m
pod/echo-567f778dbb-lbj8j   2/2       Terminating         0          4m
pod/echo-567f778dbb-rftfh   2/2       Running             0          12m
pod/echo-769688994b-5pr8s   0/2       ContainerCreating   0          17s
pod/echo-769688994b-7rlrd   0/2       ContainerCreating   0          18s

NAME                                    DESIRED   CURRENT   READY     AGE
replicaset.extensions/echo-567f778dbb   3         3         3         12m
replicaset.extensions/echo-769688994b   2         2         0         18s

NAME                         DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.extensions/echo   4         5         2            3           12m


deployments "echo"
REVISION  CHANGE-CAUSE
1         kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true
2         kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true

コンテナが停止され新しいものに順次差し替わる
リビジョンが1増える

ロールバックを実行する

特定のリビジョンの内容の確認

kubectl rollout history deployment echo --revision=1

deployments "echo" with revision #1
Pod Template:
  Labels:       app=echo
        pod-template-hash=1239334866
  Annotations:  kubernetes.io/change-cause=kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true
  Containers:
   nginx:
    Image:      gihyodocker/nginx-proxy:latest
    Port:       80/TCP
    Host Port:  0/TCP
    Environment:
      BACKEND_HOST:     localhost:8080
    Mounts:     <none>
   echo:
    Image:      gihyodocker/echo:latest
    Port:       8080/TCP
    Host Port:  0/TCP
    Environment:        <none>
    Mounts:     <none>
  Volumes:      <none>

undoで戻れる

kubectl rollout undo deployment echo

【補】リビジョンは進む

deployments "echo"
REVISION  CHANGE-CAUSE
2         kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true
3         kubectl.exe apply --filename=simple-deployment.yml --record=true

deploy消しておく

kubectl delete -f simple-deployment.yml

Service

Podの集合(主にReplicaSet)に対する経路やサービスディスカバリを提供
まず、アクセス先のReplicaSetをデプロイする
simple-replicaset-with-label.yml

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: echo-spring
  labels:
    app: echo
    release: spring
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: echo
      release: spring
  template:
    metadata:
      labels:
        app: echo
        release: spring
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: gihyodocker/nginx-proxy:latest
          env:
            - name: BACKEND_HOST
              value: localhost:8080
          ports:
            - containerPort: 80
        - name: echo
          image: gihyodocker/echo:latest
          ports:
            - containerPort: 8080

---

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: echo-summer
  labels:
    app: echo
    release: summer
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: echo
      release: summer
  template:
    metadata:
      labels:
        app: echo
        release: summer
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: gihyodocker/nginx-proxy:latest
          env:
            - name: BACKEND_HOST
              value: localhost:8080
          ports:
            - containerPort: 80
        - name: echo
          image: gihyodocker/echo:latest
          ports:
            - containerPort: 8080

デプロイ

kubectl apply -f simple-replicaset-with-label.yml

replicaset.apps "echo-spring" created
replicaset.apps "echo-summer" created

デプロイ確認

kubectl get pod

NAME                READY     STATUS        RESTARTS   AGE
echo-spring-5jndz   2/2       Running       0          27s
echo-summer-55c54   2/2       Running       0          27s
echo-summer-l8r6l   2/2       Running       0          27s

ReplicaSet別表示

kubectl get pod -l app=echo -l release=spring
kubectl get pod -l app=echo -l release=summer

NAME                READY     STATUS        RESTARTS   AGE
echo-spring-5jndz   2/2       Running       0          49s


NAME                READY     STATUS    RESTARTS   AGE
echo-summer-55c54   2/2       Running   0          50s
echo-summer-l8r6l   2/2       Running   0          50s

release=summerを持つPodだけにアクセスできるServiceを作る
simple-service.yml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: echo
spec:
  selector:
    app: echo
    release: summer
  ports:
    - name: http
      port: 80

デプロイ

kubectl apply -f simple-service.yml

確認

kubectl get service

NAME         TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
echo         ClusterIP   10.102.212.251   <none>        80/TCP    12s
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1        <none>        443/TCP   4h

なんかデフォルト的な奴がいる
echoだけ取得

kubectl get svc echo

NAME      TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
echo      ClusterIP   10.102.212.251   <none>        80/TCP    38s

トラフィック疎通確認
Serviceには基本的にクラスタ内からしかアクセスできない
ので、デバッグ用コンテナをクラスタにデプロイし、その中からcurlする

kubectl run -it --rm debug --image=gihyodocker/fundamental:0.1.0 --restart=Never -- bash -il

何か入れなかったのでexecで入り直し

kubectl exec -it debug bash

bash-4.4# curl http://echo
Hello Docker!!bash-4.4#

echoという名前で名前解決できている(サービスディスカバリ)
完全な名前はecho.default.src.local
release=summerなReplicaSetのログを確認

kubectl logs -f echo-summer-55c54 -c echo

2019/02/17 07:28:12 start server
2019/02/17 07:41:44 received request

release=springなReplicaSetのログも確認

kubectl logs -f echo-spring-5jndz  -c echo

2019/02/17 07:28:17 start server

springにはトラフィックが来ていない。OK

ClusterIP Service

Serviceにもいろいろある
type指定のない場合のデフォルトはClusterIP Service
- あるPodから別のPod群に名前でアクセスできるやつ
- クラスタ外からはreachできない

NodePort Service

クラスタ外からアクセスできるService
simple-nodeport-service.yml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: echo
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: echo
  ports:
    - name: http
      port: 80

デプロイ・確認

kubectl apply -f simple-nodeport-service.yml
kubectl get svc echo

NAME      TYPE       CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
echo      NodePort   10.102.212.251   <none>        80:30111/TCP   20m

ホストからhttp://localhost:30111/で直接アクセスできる
サービスをL4層レベルで公開可能
- TCP/UDP利用可能
- HTTP以外の上位プロトコルを利用可能
  - MySQLとか

LoadBalancer Service

ローカルKubernetesでは利用不能
各クラウド事業者のマネージドロードバランサーとの連携用
- GCP: Cloud Doad Balancing
- AWS: Elastic Load Balancing

ExternalName Service

selectorもportもない特殊なヤツ
kubernetes クラスタ内から外部のホストを名前解決するためのエイリアスを提供

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: gihyo
spec:
  type: ExternalName
  externalName: gihyo.jp

gihyoでgihyo.jpを名前解決できるようになる

Ingress

NodePortでKubernetes クラスタ外にServiceを公開可能
外 -> NodePort -> ClusterIP Service -> ReplicaSet -> Pod -> Container
NodePortはあくまでL4層。L7層の制御はできない
- パスベースで転送先のServiceを切り替えるなど
Ingress: L7層レベルの制御
素の状態のローカルKubernetesではIngressでService公開できない
nginx_ingress_controllerをまずデプロイする

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.16.2/deploy/mandatory.yaml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.16.2/deploy/provider/cloud-generic.yaml

デプロイ確認

kubectl -n ingress-nginx get service,pod

NAME                           TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
service/default-http-backend   ClusterIP      10.107.220.48   <none>        80/TCP                       2m
service/ingress-nginx          LoadBalancer   10.103.235.0    localhost     80:30281/TCP,443:30027/TCP   2m

NAME                                           READY     STATUS    RESTARTS   AGE
pod/default-http-backend-5c6d95c48-5vnrx       1/1       Running   0          2m
pod/nginx-ingress-controller-685fdbc9c-2t6p2   1/1       Running   0          2m

Ingressを通じたアクセス

simple-service.yml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: echo
spec:
  selector:
    app: echo
  ports:
    - name: http
      port: 80

NodePortなechoをいったん消して、デプロイ

kubectl delete svc echo
kubectl apply -f simple-service.yml

simple-ingress.yml

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: echo
spec:
  rules:
    - host: ch05.gihyo.local
      http:
        paths:
          - path: /
            backend:
              serviceName: echo
              servicePort: 80

デプロイ

kubectl apply -f simple-ingress.yml

疎通確認

$ curl http://localhost
default backend - 404

$ curl http://localhost -H 'Host: ch05.gihyo.local'
Hello Docker!!

リクエストヘッダのHostが ch05.gihyo.localのときだけechoサービスに転送されている。OK
nginx-ingress-controller独自制御も追加してみる

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: echo
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/server-snippet: |
      set $agentflag 0;

      if ($http_user_agent ~* "(Mobile)" ){
        set $agentflag 1;
      }

      if ( $agentflag = 1 ) {
        return 301 http://gihyo.jp/;
      }

spec:
  rules:
    - host: ch05.gihyo.local
      http:
        paths:
          - path: /
            backend:
              serviceName: echo
              servicePort: 80

モバイルのフリをして疎通確認

$ curl http://localhost -H 'Host: ch05.gihyo.local'
Hello Docker!!

$ curl http://localhost -H 'Host: ch05.gihyo.local' -H 'User-Agent: Mozilla/5.0 (iPhone; CPU iPhone OS 11_0 like Mac OS X) AppleWebKit/604.1.38 (KHTML, like Gecko) Version/11.0 Mobile/15A372 Safari/604.1'
<html>
<head><title>301 Moved Permanently</title></head>
<body bgcolor="white">
<center><h1>301 Moved Permanently</h1></center>
<hr><center>nginx/1.13.12</center>
</body>
</html>

UAにMobileが含まれる場合のみリダイレクトするようになった
- 【補】HTTPリクエストのヘッダ情報なので、HTTPすなわちL7層レベルの制御
バックエンドのWebサーバやアプリケーションが、上記のようなL7層レベルの制御から解放される
クラウドプラットフォームのマネージドのロードバランサーを利用可能
- GCP: Cloud Load Balancing
- AWS: Application Load Balancer

さいごに

ローカルKubernetesは制約があり、全機能備えているわけでもない
次章、パブリッククラウドを用いる

コラム

freshpod

イメージの更新を検知し、Podを自動更新する

kube-prompt

kubectlのコマンドやリソース名の候補を補完してくれる

Kubernetes API

リソースの作成・更新・削除はKubernetes クラスタにデプロイされているAPIにより行われる
マニフェストファイル冒頭の apiVersion: v1とかがそれ
Kubernetes APIを叩く独自のデプロイツールを作れる

Kubernetesとは

Dockerの隆盛とKubernetesの誕生

クラウドプラットフォームのKubernetesサポート

Dockerでの正式採用

Kubernetesの位置付け

ローカル環境でKubernetesを実行する

Docker for Windows/MacでローカルKubernetes環境を構築する

Kubectlのインストール

ダッシュボードのインストール

Kubernetesの概念

KubernetesクラスタとNode

Namespace

Pod

Podを作成してデプロイする

設定ファイルの解説

Podを操作する

一覧取得

コンテナに入る

標準出力拾う

Pod削除

コラム: PodとPod内コンテナのアドレス

ReplicaSet

Deployment

ReplicaSetライフサイクル

Pod数のみを更新しても新規ReplicaSetは生まれない

コンテナ定義を更新

ロールバックを実行する

deploy消しておく

Service

ClusterIP Service

NodePort Service

LoadBalancer Service

ExternalName Service

Ingress

Ingressを通じたアクセス

さいごに

コラム

freshpod

kube-prompt

Kubernetes API

Kubernetes クラスタとNode