Kubernetesを使用してサーバー間でDockerコンテナをスケーリングする方法

Dockerは、アプリケーションをスタンドアロンコンテナーとしてパッケージ化できる、開発者向けのコンテナー化プラットフォームです。互換性のあるコンテナランタイムが利用可能な場所であればどこでも実行できます。

Dockerの人気により、コンテナとほぼ同義になっていますが、すべてのユースケースに最適なテクノロジーではありません。 Dockerをそのまま使用すると、CLIは個々のコンテナーを管理するためだけに装備されているため、本番環境での課題が発生します。

Kubernetesは、コンテナのスタックを管理し、複数のサーバーにまたがってスケーリングするオーケストレーションプラットフォームです。物理マシンのフリート全体に展開して、サービスの冗長性と復元力を向上させることができます。独自のクラスタを起動して「Docker」コンテナをスケーリングする方法は次のとおりです。

Kubernetesの基本

いくつかの重要なKubernetes用語を認識すると、Dockerとの違いを理解するのに役立ちます。 Kubernetesディクショナリには、クラスタに追加できる数十のリソースが記述されています。この記事に関連するのは、コンテナーのスケジューリングを制御するコンポーネントのみです。

大まかに言えば、Kubernetesインストールは「ノード」のクラスターです。ノードは、ワークロードをホストする独立した物理マシンです。単一の「マスター」ノードは、新しいコンテナーを最も適切なワーカーノードに「スケジュール」することにより、クラスターの操作を調整（「調整」）する役割を果たします。

重要な用語は次のとおりです。

• マスター –マスターノードはクラスターを操作します。これは、Kubernetesをインストールするマシンです。コントロールプレーンを実行し、コンテナ化されたアプリのホスティングをワーカーノードに委任します。
• コントロールプレーン –コントロールプレーンは、マスターノードのソフトウェアコンポーネントです。 APIサーバー、構成ストア、コンテナスケジューラなど、いくつかのサービスが組み込まれています。
• ノード –ノードは、コンテナーをホストするマシンです。各ワーカーは、Kubeletと呼ばれるKubernetesコンポーネントを実行します。これはコントロールプレーンとの接触を維持し、新しいコンテナをプロビジョニングするために動作するスケジューリング命令を受け取ります。
• ポッド –ポッドは、Kubernetesクラスター内の最小のコンピューティングユニットであり、コンテナーインスタンスのグループを表します。ポッドの抽象化により、実行中の複数のコンテナをまとめて操作できます。
• レプリカセット –レプリカセットは、指定された数のレプリカが使用可能であることを確認するためにポッドをスケーリングする役割を果たします。ポッドのレプリカを3つ要求すると、レプリカセットによって可用性の制約が満たされることが保証されます。ポッドは、障害が発生した場合に自動的に置き換えられるため、サーバー間でのコンテナーレプリケーションを自動化できます。

スケーラブルクラスターを作成するには、マスターノード、少なくとも2つのワーカーノード、および複数のレプリカをプロビジョニングするデプロイメントが必要です。 Kubernetesは、利用可能なすべてのノードにわたってポッドをスケジュールできるため、停止が発生した場合の復元力を提供します。

microk8s add-node

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