Kubernetesとはできること・できないこと・導入の判断基準
Kubernetesとは、コンテナ化されたアプリを管理するオープンソースの基盤です。自己修復・スケーリング・ロールアウトなどの機能と、提供しないもの、導入を検討する判断基準を整理します。
公的機関・公式資料などの一次情報と照合して作成しています。このサイトについて
Kubernetesとは
Kubernetes(クバネティス、略して K8s)とは、コンテナ化されたアプリケーションやサービスを管理するための、オープンソースのプラットフォームです。公式ドキュメントでは、宣言的な構成管理と自動化を促進し、持ち運びやすく拡張しやすいものとされています。名称はギリシャ語で操舵手を意味し、K と s の間に8文字あるため、K8s と略されます。公式の説明では、Google が2014年にオープンソース化したものとされています。
Docker のようなコンテナ技術で、アプリを動かす部品を1つずつ包んだあと、多数のコンテナを、複数のサーバーにわたって、止めずに運用し続ける課題が出てきます。その課題を扱うのが Kubernetes です。コンテナ1〜2個を動かす段階では必要ありませんが、規模が大きくなると、効果が出やすくなります。
基本(できること・できないこと)
公式ドキュメントが挙げる主な機能を整理します。
| 機能 | 内容 |
|---|---|
| サービスディスカバリと負荷分散 | コンテナをDNS名やIPで公開し、負荷が高いときは自動で分散する |
| 自動ロールアウトとロールバック | 新しい版への切り替えを、制御された速度で行い、問題があれば戻す |
| 自動ビンパッキング | 必要なCPUやメモリを宣言すると、適切なサーバーに配置する |
| 自己修復 | 失敗したコンテナの再起動、応答しないコンテナの置き換え |
| 機密情報と設定の管理 | パスワードやトークンなどを管理し、イメージを作り直さずに更新する |
| 水平スケーリング | 負荷に応じて、コンテナの数を増減する |
一方で、公式ドキュメントは、Kubernetes が「何でも入りの PaaS」ではないことも明記しています。次のものは、Kubernetes 自体では提供されません。
| 提供されないもの | 補足 |
|---|---|
| アプリのソースコードのビルドと配置 | 別のCI/CDの仕組みが必要 |
| ミドルウェア、データベース、キャッシュ | 別途用意する |
| ログ、監視、アラート | 別のツールを組み合わせる |
| 機械の構成管理・保守の統合システム | 別途用意する |
つまり、Kubernetes は「部品を並べる土台」であり、周辺のツールを自分で組み合わせる必要があります。
Kubernetesの具体例
導入を検討する状況の目安です。
| 状況 | 検討の方向性 |
|---|---|
| コンテナが数個で、1台のサーバーで足りる | Docker Compose など、より簡単な方法 |
| 複数のサーバーで、止めずに更新したい | Kubernetes を検討 |
| 負荷の変動が大きく、自動で増減させたい | Kubernetes のスケーリングを検討 |
| 専任の運用担当者がいない | クラウドのマネージドサービスを検討 |
| 小さなチームで、学習コストを抑えたい | まず簡単な方法で始める |
3つのサービスを、それぞれ2個ずつ動かすなら、コンテナは合計6個です。この規模なら、手作業や簡単なツールでも管理できますが、サービスが30個、コンテナが数百個になると、手作業では更新や障害対応が追いつきません。このような規模で、自動化の価値が出ます。ただし、運用の知識の習得と、構成の保守という負担も伴います。
Kubernetesの実践ステップ
- 現在のアプリの規模と、止められない度合い(可用性の要件)を整理する。
- コンテナの基本(Docker など)を、先に理解する。
- Kubernetes が必要か、より簡単な方法で足りるかを比べる。
- 導入するなら、クラウドのマネージドサービスと、自前の構築のどちらにするか決める。
- 小さなアプリで試し、デプロイ、更新、障害時の動きを確認する。
- 監視、ログ、バックアップの仕組みを、別途整える。
- 運用の担当者と、学習の計画を決める。
Kubernetesの注意点
- 学習コストが大きいです。基本の概念が多く、運用には専門の知識が必要です。
- 設定の誤りで、障害や情報漏えいが起きる可能性があります。権限と、ネットワークの設定には注意します。
- ログ、監視、データベースなどは別に用意する必要があります。公式ドキュメントが示すとおり、Kubernetes 単体では完結しません。
- クラウドのマネージドサービスは、費用と、責任の分担が、サービスごとに異なります。公式の説明で確認します。
- 小規模なシステムでは、構成が過剰になり、かえって運用が重くなることがあります。
Kubernetesでよくあるミス
- 流行を理由に導入し、運用の担当者がいない。
- コンテナの基本を理解しないまま、Kubernetes から始める。
- 監視やログを後回しにして、障害の原因が分からない。
- 小規模なアプリに、大がかりな構成を作る。
Kubernetesのチェックリスト
- 本当に Kubernetes が必要な規模か、検討したか。
- コンテナの基本を理解しているか。
- 運用の担当者と、学習の計画があるか。
- 監視、ログ、バックアップの計画があるか。
- マネージドか自前かを、費用と責任の面で比べたか。
KubernetesのFAQ(よくある質問)
Q. Docker と Kubernetes の違いは何ですか。
A. Docker はコンテナを作って動かす技術、Kubernetes は多数のコンテナを、複数のサーバーにわたって管理する仕組みです。役割が違い、併用されます。
Q. 初心者が学ぶ順番はありますか。
A. コンテナ(Docker)の基本、次に Docker Compose、そのあとで Kubernetes という順が、無理が少ないです。
Q. 小さなWebサイトにも必要ですか。
A. 多くの場合は不要です。規模と、止められない度合いで判断します。
筆者の見解(Kubernetes)
Kubernetes は、できることの多さに目を奪われがちですが、導入の判断で最も大切なのは、運用する人を確保できるかだと考えます。強力な仕組みは、運用の知識がないと、むしろ障害の原因になりやすいからです。私見では、まず簡単な方法で足りるかを検証し、規模や可用性の要件が明確に必要としたときに、はじめて導入を検討するのが、遠回りに見えて堅実です。
Kubernetesの関連項目
- Docker
- コンテナと仮想マシンの違い
- Docker Compose
- Docker Hub
- AWS・Azure・Google Cloudの比較
出典(一次情報)
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