Kubernetesとは？

Kubernetesは、2014年にGoogleがオープンソースとして公開したことで利用が始まりました。
その後、急速に普及し、現在では広く使わています。
そんなコンテナオーケストレーションシステムを、今回ご紹介できればと思います。

仮想環境ついて

Kubernetesを知る前に、仮想環境とコンテナについて、
少し理解しておく必要があります。

仮想環境とは、1台のコンピューター上で複数の独立した仮想的なコンピューターシステムを作成する技術です。これにより、1台の物理的なコンピューター上で複数の異なる環境を簡単に構築・運用することができます。

仮想環境を作成する理由は、以下のようなものがあります。

1. 1台の物理的なサーバー上で複数運用できるため、
   運用コスト削減。

2. 開発環境の整備。仮想環境に本番環境と同じ環境を構築することで開発者は本番を想定してテストを実施できる。

引用:https://cloud-ace.jp/column/detail196/

コンテナについて

コンテナとは、IT業界では仮想環境の一種であり、アプリケーションやサービスを独立した環境で動作させることができます。通常の仮想環境と比較して、コンテナはより軽量で、起動や停止が速く、リソースの効率的な利用が可能です。

レゴブロックをイメージすると理解しやすいです。
レゴブロックはそれぞれが独立した部品であり、組み合わせることで
さまざまなものを作ることができます。
同様に、コンテナも独立したアプリケーションやサービスを包む「部品」であり、組み合わせることで複雑なシステムを構築することができます

Kubernetesについて

コンピューターシステム上で動作する複数のコンテナ（独立したアプリケーションやサービスを包む仮想環境）を効率的に管理するための仕組みです。複数のコンテナがある場合、それらを自動的に起動・停止したり、負荷を分散したりすることができます。

例えば、オンラインショッピングサイトを運営している会社が、Kubernetesとコンテナを利用してサービスを提供しているとします。

この会社は、ウェブサイトのフロントエンド（ユーザーが見る画面）やバックエンド（データベースとやり取りするサーバー側の処理）など、複数のアプリケーションをコンテナ化しています。そして、Kubernetesを使用してこれらのコンテナを管理しています。

具体的には、ウェブサイトのアクセス数が増加した場合、Kubernetesは自動的に新しいコンテナを起動して負荷を分散します。また、ウェブサイトの一部の機能に問題が発生した場合、Kubernetesはそのコンテナを再起動してサービスを復旧させることができます。

さらに、Kubernetesの監視機能を使用して、コンテナの状態やリソースの利用状況をリアルタイムで確認し、適切な対応を行っています。これにより、ユーザーに安定したサービスを提供することができます。

Kubernetesを知る上で重要な用語

ポッド

ポッドは、Kubernetesでアプリケーションを実行する単位です。ポッドには、1つ以上のコンテナが含まれており、これらのコンテナは同じネットワークやストレージを共有します。
つまり、ポッド内のコンテナは同じIPアドレスやポートを使用して相互に通信することができ、同じファイルシステムにアクセスや、データを共有できます。

ワーカーノード

ワーカーノードは、Kubernetesクラスター内で実際にコンテナが実行される物理的または仮想的なマシンです。ワーカーノードは、Kubernetesマスターからの指示に従ってコンテナを起動し、管理します。つまり、ワーカーノードはコンテナが実行される場所であり、コンテナの動作や状態を管理する役割を果たします。

マスターノード

マスターノードは、クラスター全体の状態を管理し、ワーカーノード上で実行されるポッドのスケジューリングや管理を行います。つまり、マスターノードはクラスター全体を統括し、正常な運用を確保するための役割を果たします。

引用:https://udemy.benesse.co.jp/development/system/kubernetes.html

まとめ

Kubernetesは、オープンソースのコンテナオーケストレーションシステムであり、複数のコンテナを効率的に管理するための強力なツールです。Googleが開発した技術を基にしており、クラウドネイティブなアプリケーションを構築・運用する際に欠かせない存在となっています。

Kubernetesは、学ぶ価値のある技術であり、将来のIT業界での活躍に役立つこと間違いありません。
ぜひ忘れた際は、再度この記事を読んでみてください！