Kubernetes入門｜コンテナオーケストレーションの基本とハンズオン

はじめに

Dockerでアプリをコンテナ化できるようになると、次に登場するのが
Kubernetes（クバネティス / k8s） です。

• コンテナの数を自動で増減したい
• 障害時に自動復旧させたい
• 本番環境を安全に運用したい

こうした要求を満たすために、Kubernetesは事実上の 標準技術 となっています。

本記事では、

• Kubernetesとは何か
• Docker / Docker Composeとの違い
• Kubernetesの基本概念
• 実際に動かすハンズオン

を 初心者でも理解できる形 で解説します。

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Kubernetes（k8s）とは？

Kubernetes は、コンテナを自動で管理・運用するためのプラットフォームです。

Dockerが「コンテナを作って動かす」技術だとすると、
Kubernetesは「大量のコンテナを安全に運用するための仕組み」です。

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Kubernetesが必要とされる理由

実運用では以下の課題が発生します。

• コンテナが落ちたら自動で復旧したい
• アクセス増加時にスケールしたい
• 複数サーバーにまたがって管理したい

Kubernetesはこれらを 自動化 します。

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Docker / Docker Compose / Kubernetesの違い

項目	Docker	Docker Compose	Kubernetes
管理対象	単体コンテナ	複数コンテナ	大規模コンテナ
主用途	開発・検証	ローカル開発	本番運用
スケール	手動	限定的	自動
障害対応	手動	手動	自動復旧

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Kubernetesの基本コンポーネント

Pod（ポッド）

• Kubernetesの最小実行単位
• 1つ以上のコンテナを含む

Node（ノード）

• Podが動作するサーバー

Cluster（クラスタ）

• Nodeの集合体

Deployment

• Podの数や更新戦略を管理

Service

• Podへのアクセスを安定させる

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Kubernetesを使うメリット

• 自動スケーリング
• 自己修復（Self-healing）
• ローリングアップデート
• 高可用性

本番環境ではほぼ必須の技術 と言えます。

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【ハンズオン】KubernetesでWebアプリを動かしてみよう

今回は ローカル環境でKubernetesを体験 します。

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事前準備

以下をインストールしてください。

• Docker Desktop（Kubernetes有効化）
• kubectl

kubectl version --client

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① Kubernetesを有効化

Docker Desktop → Settings → Kubernetes → Enable Kubernetes

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② デプロイ用YAMLを作成

k8s-sample/
├─ deployment.yaml
└─ service.yaml

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③ Deploymentを作成

deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: web-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: web
  template:
    metadata:
      labels:
        app: web
    spec:
      containers:
        - name: web
          image: nginx:latest
          ports:
            - containerPort: 80

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④ Serviceを作成

service.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web-service
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: web
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80
      nodePort: 30080

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⑤ デプロイ

kubectl apply -f deployment.yaml
kubectl apply -f service.yaml

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⑥ 状態確認

kubectl get pods
kubectl get svc

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⑦ ブラウザで確認

http://localhost:30080

Nginxの画面が表示されれば成功です 🎉

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Podをスケールしてみる

kubectl scale deployment web-deployment --replicas=4
kubectl get pods

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よく使うkubectlコマンド

kubectl get pods
kubectl describe pod <pod名>
kubectl logs <pod名>
kubectl delete -f deployment.yaml

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Kubernetesが活躍する場面

• 本番Webサービス
• マイクロサービス構成
• 高トラフィックなアプリ
• クラウドネイティブ開発

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まとめ

Kubernetesを使うことで、

• コンテナ運用が自動化される
• 高可用・スケーラブルな構成が作れる
• 本番運用に耐える環境が構築できる

Dockerを学んだ次の必須スキル がKubernetesです。