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モダンインフラの基礎を学ぼう!実践コンテナ入門

 モダンインフラの基礎を学ぼう!実践コンテナ入門

技育CAMPアカデミアでの発表資料です
https://talent.supporterz.jp/events/8cb9a300-506c-4d9d-b2af-e9924e0209a2/

bells17

July 17, 2024
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Transcript

  1. ▶ Daiki Hayakawa(@bells 1 7 ) ▶ Software Engineer@ 3

    -shake inc. ▶ kubernetes & kubernetes-csi member ▶ Kubernetes SIG-Docs ja localization reviewer ▶ Kubernetes Internal Organizer ▶ Kubernetes Novice Tokyo Organizer ▶ #kubenews ▶ X(Twitter): @bells 1 7 _ ▶ GitHub: @bells 1 7
  2. Sreake SREの 支 援概要 SREの考え 方 に従って、AWSやGoogle Cloudを利 用 しているサービスの

    技術戦略、設計、構築、運 用 までワンストップで対応 伴 走 型の 支 援で最終的にクライアントの内製化 ・ 自 走 がゴール
  3. 本 日 のおしながき ▶ Dockerを使ってみる ▶ コンテナとは? ▶ コンテナレジストリにイメージをpushしてみる ▶

    コンテナ/Docker 入門 まとめ ▶ コンテナランタイムについて学ぼう ▶ Docker Composeを使ってアプリケーション環境を構築してみよう ▶ コンテナ/Docker 入門 まとめ ▶ Dev Containerで開発環境をコンテナで構築してみよう ▶ 本番環境でコンテナを使うには? ▶ Kubernetesを触ってみよう 今 日 のセッションで試す内容は下記のリポジトリで公開しています https://github.com/bells 1 7 /go-web-sample コンテナとそれを取り巻く周辺情報の基本を
 サクッと紹介する内容になります
  4. Dockerを使うと ▶ コンテナと呼ばれるパッケージ化されたアプリケーションの実 行 や コンテナの作成が可能になります ▶ 例えば + Nginxのコンテナを起動してWebサーバーを構築

    + Goで構築したWebアプリケーションを組み込んだコンテナを作成 + NginxのコンテナをForward Proxyにして 自 作のWebアプリケーションコンテナと連携
  5. コンテナ ▶ アプリケーションの実 行 に必要な環境を1つのパッケージにまとめたもの (=コンテナイメージ) + ソースコードやバイナリ + ランタイム

    + システムライブラリ + etc … ▶ Linuxカーネルの機能であるnamespace, cgroup, pivot_rootなどを利 用 することで コンテナという仕組みを実現
  6. コンテナまとめ ▶ コンテナとは、アプリケーションの実 行 に必要な環境を1つのパッケージにまとめたもの ▶ コンテナは既存のコンテナイメージを実 行 する以外にも、Docker fi

    leを 使 用 して独 自 のイメージを作成したり、作成したイメージをpushして コンテナレジストリに保存したりできます ▶ コンテナレジストリにあるイメージをpullしてローカルで実 行 することもできます ▶ 独 自 のイメージを作るためには(基本的には)Docker fi leを書いてビルドする必要があります
  7. コンテナ 仮想マシン メモリ消費 少ない 多い 起動時間 数秒 数 十 秒~数分

    起動できるOSについて 例えばLinuxサーバー上で Windows Serverを 立 ち上げることはできない ハードウェアを仮想的に エミュレートしているので 起動するOSの制約が少ない コンテナと仮想マシンとの 比 較
  8. %PDLFS DPOUBJOFSE SVOD $POUBJOFS1SPDFTT ざっくりとしたDockerの中 身 高 レベル コンテナランタイム 低レベル

    コンテナランタイム なんかいい感じに コンテナ作る 「こんないい感じで コンテナ作っといて」 「なんかいい感じに コンテナ作っといて」
  9. OCI Specまとめ ▶ Runtime Spec: 低レベルコンテナランタイムに関する仕様 ▶ Image Spec: コンテナイメージのフォーマットに関する仕様

    ▶ Distribution Speci fi cation: コンテナレジストリに関する仕様 高 レベルコンテナランタイムに関する仕様は特に定められていない
  10. その他にも ▶ youki: Rust製コンテナランタイム ▶ CRI-O: Red Hatが開発したKubernetes 用 の軽量コンテナランタイム

    ▶ Podman: Red Hatが開発したデーモンレスなコンテナランタイム といった 高 レベルコンテナランタイムがある ちなみに3-shakeは youki開発者のうたもくさんに 技術顧問になっていただいています
  11. 低レベルコンテナランタイム ▶ runc: containerdでデフォルトで利 用 されている標準的なコンテナランタイム ▶ gVisor: Googleが開発したセキュアなコンテナランタイム ▶

    Nabla Containers: unikernelを使ったホストとコンテナの分離を 行 うコンテナランタイム ▶ Kata Containers: VMを使ってホストとコンテナの分離を 行 うコンテナランタイム 低レベルコンテナランタイムはruncを標準としてセキュアにする 方 向で いろんなコンテナランタイムが 生 まれている印象
  12. ついでにコンテナレジストリも ▶ SaaS: ▶ GitHub Packages ▶ GitLab Container Registry

    ▶ AWS ECR ▶ Google Cloud Artifact Registry ▶ Azure Container Registry ▶ OSS: ▶ Quay: CoreOS(Red Hat)が開発したOSSコンテナレジストリ ▶ Harbor: VMwareが開発したOSSコンテナレジストリ ▶ Distribution Registry: CNCF SandboxプロジェクトのOSSコンテナレジストリ
  13. Dev Containerとは? ▶ Dev Containerを使うと開発環境をまるっとコンテナで構築可能 ▶ 元々はVisual Studio Code(VSCode)のRemote Developmentの1機能

    ▶ 今は( 一 応)オープンな仕様になっているので、Dev Containerの仕様を満 たした機能を実装したエディタであればVSCode以外でも利 用 できる ▶ Dev Containerに対応したエディタとdevcontainer.jsonという 設定ファイルがあれば利 用 可能
  14. Dev Containerを使うと ▶ ローカル開発環境が統 一 されるので、環境差分によるバグなども少なくなる ▶ 個々 人 がそのアプリケーション向けの開発環境の構築を

    行 う必要がなくなるので便利 ▶ 特に同じ 言 語の別のバージョンを使 用 したアプリケーション開発も同時並 行 で 行 っている ようなケースだと、asdfなどを 用 いたバージョン切り替えを 行 わなくても良くなる
  15. Kubernetes とは? ▶ Kubernetesはコンテナオーケストレーターの1つ ▶ etcd/control plane/worker nodeによって構成されたクラスターを構築し、 様々なコンテナをKubernetes上のnodeで動作させたり、動作させてるコン テナとネットワークをいい感じに連携できるようにすることができる

    ▶ デプロイするコンテナなどをmanifestファイルで宣 言 的に記述することで、 宣 言 した状態になるようにKubernetesがいい感じに調整処理を 行 ってくれる ▶ Googleが内部で運 用 していたコンテナ基盤であるBorgをOSS向けに作り直 したコンテナオーケストレーター ▶ また、KubernetesはCloud Native Computing Foundation(CNCF)に寄贈 されており、CNCFのGraduatedプロジェクトとしてコミュニティベースで 管理されている
  16. まとめ ▶ コンテナを使 用 すると、ホストと隔離された環境を簡単に構築できるので開発にも 本番環境での利 用 にも便利 ▶ Docker

    Composeを利 用 すれば、複数コンテナの起動管理も簡単便利 ▶ Dev Containerを使うと開発環境もまるっとコンテナ化できるよ ▶ コンテナの本番利 用 はKubernetesをはじめとするコンテナオーケストレーションツールを 使 用 するのが良いよ
  17. Thanks / Question? ▶ @bells 1 7 ▶ Slide: https://speakerdeck.com/bells

    1 7 ▶ @bells 1 7 _ ▶ 勉強会URL: https://talent.supporterz.jp/events/ 8 cb 9 a 3 0 0 - 5 0 6 c- 4 d 9 d-b 2 af-e 9 9 2 4 e 0 2 0 9 a 2 /