初夏のIBM Dojo #9 Kabaneroを使ったクラウド・ネイティブなアプリ開発を体験

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1. IBM Developer Advocacy team Kabaneroを使ったクラウド・ネイティブなアプリ開発を体験 Yasushi Osonoi Client Developer Advocate
2. 小薗井 康志 日本IBM Developer Advocacy Group, Client Developer Advocate ブログ： https://qiita.com/osonoi (Qiita) https://blogs.itmedia.co.jp/osonoi/ (IT Media) Twitter: @osonoi Facebook: @osonoi 珍しい名前なのでたいがい “osonoi”で発見できます。
3. 本⽇の内容 14:00-14:20 (20min) Kabaneroとは 14:20-15:00 (40min) CodeWind体験ワークショップ
4. 学習の⽬的とゴール ⽬的 Kabaneroプロジェクトの概要を理解する ゴール Kabaneroでアプリケーションを稼働してみる。
5. 出席の確認にこちらからログインしてください。 IBM Cloud へのアクセスは上記URLから行ってください https://ibm.biz/BdqpWw • IBM Cloud ログイン アカウントをすでにお持ちの方は、 こちらからログインしてください • IBM Cloud ライトアカウント作成 アカウントをお持ちでない方は、 ご登録をお願いします 【本⽇のお願い】
6. 質問&ライブ投票参加 はこちら slido.com #dojo0708 質問タブで質問⼊⼒ ⾃分も知りたい質問には 「いいね」をプッシュ! スマホでもアクセスできます https://app.sli.do/event/qr9v5mro PC,マックの場合は
7. 質問する場合はこちらから
8. Kabanero :Cloud Nativeアプリ ケーション開発のためのオープンソー スプロジェクト 既存のオープンソースに加え、Appsody と CodeWind などを追加して開発者が素早く Cloud Nativeアプリ開発に取りかかれる仕組 みを提供する。 IBM Developer 8 https://kabanero.io/
9. Cloud Nativeとは CNCF(Cloud Native Computing Foundation)の定義 クラウドネイティブ技術は、パブリッククラウド、プライベートクラウド、ハイブリッドクラウドなどの近代的でダイナミックな環境にお いて、スケーラブルなアプリケーションを構築および実行するための能力を組織にもたらします。 このアプローチの代表例に、コンテナ、 サービスメッシュ、マイクロサービス、イミュータブルインフラストラクチャ、および宣言型APIがあります。
10. エンタープライズアプリでクラウドに移行できたのはまだわずか
11. 11 © 2019 IBM Corporation 開発者向けツール DevOps ツール チェーン codewind, appsody 最新のマイクロサービス向けフレームワークなどを利用し Kubernetes, Knative環境で開発をシンプルにするためのツール Kubernetes環境へデプロイするまでのツール チェーン クラウドネイティブのための既存の開発 ツールの拡張機能 100% Open Source 11 コンテナー化された ランタイム クラウドネイティブ向けオープンソー スランタイムとフレームワーク kabanero.io Part of Enterprise Runtimes and Accelerators for Teams Hoste d K8s-sigs/ application iter8 Appsody Spring boot
12. Kabaneroの主要コンポーネント コンポーネント 概要 スタック（雛 形）管理 Appsody Stack マイクロサービス用アプリケーションを迅速に開発す るためのアプリケーション雛形 ツール Appsody 開発、ビルド、テストをサポートするための開発支援 機能(Appsody CLI)、およびKubernetes上での稼働をサ ポートする運用支援機能(Appsody Operator) Codewind Appsody CLIと同等の機能を実現するVS code, Eclipse などのIDEの拡張機能 Eclipse Che Webブラウザ上で利用することができるIDE Tekton CI/CDパイプラインを構築するためのフレームワーク Knative Kubernetes上でサーバーレスアプリを実行する機能 Istio マイクロサービスの運用管理 フレームワーク Operator アプリケーションをより効率的、自動化された管理を 可能にするフレームワーク
13. Cloud Native チャレンジ！ Java EE 現状、現在の開 発環境 クラウドネイティブでのチャレンジ Configuration sources, service references Cloud Environment Build, package, deploy, observe DevOps Application as composition of polyglot services Microservices https://12factor.net/ Independent, autonomous, stateless, processes 12-Factor applications Jane: Lead Enterprise Developer Champ: Solution Architect
14. 14 クラウド・ ネイティブ 開発の ⽣産性と俊敏性 Catherine アプリ開発リーダー コンテナを活⽤して、 サクサクと開発をしていきたい︕ Deployment, ReplicaSet, Pod, PVC … でも、開発メンバー全員が 理解するのは、ちょっと難しいかも… もっと業務にフォーカスしたい
15. 15 企業としての ガバナンス 乱雑なシステム開発や 野良コンテナの繁殖は防ぎたい アプリの品質は担保したい - コードの品質 - ログやヘルスチェックなど運⽤機能 - 古いライブラリへの対応 - 脆弱性への対応 James エンタープライズ アーキテクト
17. アプリケーション・スタック 17 Kabanero Collection （パブリック・レポジトリ） https://appsody.dev/stacks/ l アプリケーション・テンプレート 各企業の利⽤シナリオに応じた雛形 l ビルドやテストのためのツール Maven, Gradle, pomなど l パイプライン・テンプレート Tekton ベースのパイプライン l 運⽤機能の事前実装 モニタリング、ロギング、ヘルスチェック l ランタイム/フレームワーク Open Liberty, Spring Boot, NodeJS など l ベース・イメージ（RHUBI） ICP4A v4.1.0で商⽤サポートされる アプリケーション・スタック • Eclipse MicroProfile • SpringBoot • Open Liberty • Node.js • Node.js Express
18. 18 James エンタープライズ アーキテクト アプリケーション・スタック を 各企業の必要に応じて、カスタマイズ l アプリケーション・テンプレートの充実 企業のtypicalなRESTベースのアプリ、企業ロゴなどビジュアルが定義されたWebアプリ l 実装やセキュリティのために、特定のライブラリを組み込む node.js に Helmet.js を組み込む、カスタム・セキュリティ・ライブラリを組み込む l ライブラリを特定のバージョンに固定する l 企業向けにカスタマイズされたベース・イメージの使⽤を強制する RHEL 8.x から特定のパッケージを削除する l スタック内のデフォルト実装を別のものに変える Opentracinfg を Jaeger からZipkin に変える, モニタリングを DataDogを使うように変える l 必須のコード/スタイルの conventionを適⽤する checkStyle for Java や eslint for node の実⾏ l ソースコード・スキャンを ローカル開発/ビルドに組込む SonarQube や Rational AppScane を組み込む 18 ソリューション・コレクション （パブリック・レポジトリ） https://appsody.dev/stacks/ 社内プライベート・コレクションの作成
19. アプリケーション開発の流れ アプリケーション開発者 アプリケーションアーキテクト Stack Hub 運用管理者 Stackの管理 Stackから雛形をダウン ロード、プロジェクト 生成 アプリ開発 ローカル環境で 実行、テスト ビルド デバッグ デプロイ Kabanero Foundation
20. Appsody: CLI, Stacks, Deploy > appsody : CLI Containerized iterative development dev | test | debug | build | deploy : stacks Sharable pre-built, cloud-optimized technology stacks : deploy Production deploy to Kubernetes Server or Serverless Scaling
21. Appsodyを使った場合 アプリケーション開発者 アプリケーションアーキテクト Stack Hub 運用管理者 Stackの管理 Stackから雛形をダウン ロード、プロジェクト 生成 アプリ開発 ローカル環境で 実行、テスト ビルド デバッグ Appsody list Appsody init Appsody run Appsody deploy デプロイ Appsody build Kabanero Foundation
22. Appsody デモ https://appsody.dev/docs/getting-started/
23. Stack一覧(2020/04/26現在）
24. Node-redもDeployできます appsodyがNode-REDに対応したので使ってみた https://qiita.com/motuo/items/2c59fd0f4410e8a7d014
25. Codewindを使った場合 アプリケーション開発者 アプリケーションアーキテクト Stack Hub 運用管理者 Stackの管理 Stackから雛形をダウン ロード、プロジェクト 生成 アプリ開発 ローカル環境で 実行、テスト ビルド デバッグ デプロイ 雛形のダウンロード、アプリの 開発、ビルドまでをIDEの画面 から操作できる Kabanero Foundation
26. Codewind: Kabanero developer experience for IDEs • Codewind を使用すると、アプリが本番環境で実行されているときと同じように、コンテナー内のアプリの反復処理、 デバッグ、パフォーマンス・テストを迅速に実施できます。
27. 前掲のように、KabaneroはモダンなCloud Nativeアプ リケーション開発のための包括的なプロジェクトです。コー ディング時の雛型⽣成からコンテナのビルド、実⾏、 CI/CDパイプラインまで、幅広くカバーしています。 当ハンズオンでは特に開発者の⽴場にたって、以下のシ ナリオをVisual Studio Code環境で⾏います。 Codewindを使います。 1. プロジェクトの作成 2. Collectionを⽤いた雛型の⽣成 3. ⾃動的な変更検知とコンテナ・ビルド 4. 実⾏とロギング 5. 簡易的な負荷テスト 6. アプリケーションのモニタリング Modernize Application Languages & Runtime Develop Build Manage </> 統合された開発ツール 統合されたDevOpsツール 選定されたコレクション 当ハンズオンではこの辺を扱います ハンズオン
28. ハンズオンの準備（まだの⽅） Windows, MacのどちらでもOKです。ただしメモリーは８GB以上必要です。（16GBを推奨） Docker, Vs Codeをインストールしてください。 Docker https://docs.docker.com/docker-for-mac/install/ (Mac) https://docs.docker.com/docker-for-windows/install/ (Windows) VS code https://code.visualstudio.com/download
29. Visual Studio Code, Docker を起動してください。
30. Codewindのインストール メニューから View -> Extention を選択してください
31. Codewindのインストール Codewindと⼊⼒してください インストールをクリック
32. Codewindのインストール Codewindが追加されました。
33. もしCodewindがStopしていたら こちらを右クリックしてStartしてください。 Dockerが起動していないとエラーになります スタートするときにcodewindのコンテナイ メージをインストール必要がある場合もありま す。
34. Visual Studio Codeのパネル構成(codewindの観点での) はじめにVisual Studio Codeでのcodewindのパネ ル構成を簡単にご説明します codewindは「プロジェクト」という単位で成果物を管 理します. この部分にはワークスペースで、codewindが⽣成 (scaffold)したソースプログラムや定義ファイル⼀式がプロ ジェクト単位に表⽰されます(今は何もありませんが、これ から作ります) ここからcodewindのプロジェクトを作ります。プロジェク トができたら、右クリックで様々な機能を起動できます。 プロジェクトの右クリックで 表⽰されるメニュー例
35. プロジェクトの新規作成 ではプロジェクトを作ります。 左下のProjects(Local)の右の＋マークをクリック 中央上部に「Select project type to create(どんなプロジェクトの種類にしますか)」と表 ⽰されたら上から5番⽬の「Appsody Node.js Express scaffold template」をクリック
36. プロジェクトの名前を聞かれるので、お好きな名前を ⼊⼒して「Enter」キー • たとえばmy-nodejsなど 途中でインストール先ディレクトリーを聞かれるので空 のからのディレクトリーを作成ししてしてください。 右下にcreating…が表⽰されるので2-3分待ちます。 (裏であれこれダウンロードしてますので、しばしお待ち ください） created project 〜 atになれば完了です︕
37. プロジェクトができました︕ nodejsのテンプレートから ⽣成されたソース等⼀式 Projectの下にmy-nodejsが表 ⽰され、状況が [Running,Build Succeeded]になっています。つ まり上記のワークスペースのソー スからビルドを⾏いコンテナを作 成してdockeとして起動済だよ、 ということです [Running,Build Succeeded] ＝ワークスペースのソースからビル ドを⾏いコンテナを作成してdocke として起動済だよ、ということです コンテナのidや アプリのエンドポイント(url)など テンプレートを選んだだけで、⾃動的にプログラムの雛型が作られ、裏でdockerでbuildされ、コンテナ内でnode.jsが起動 しています。⾮常に簡単ですね︕ *ここにソースが表示 されていない場合に は次次頁を参照して 追加できます。
38. 参考までに プロジェクト作成でしてしたディレクトリーにNode.js e のディレクトリーができているはずです。
39. ソースが表⽰されない場合 プロジェクトの上で右クリック Add to workspace で追加できます。
40. まずは起動ログを確認します node.jsの起動ログを確認しましょう • 左下のプロジェクトを右クリック • 「show all logs」を選択 右下にnode.js/expressの起動ログ(メッセージ） が表⽰されます。今はdocker環境で動いていますが、 コンテナの中にいちいち⼊らずにログを⾒られるは便利 です。
41. アプリケーションにアクセスします ではアプリケーションを⾒てみましょう • 右側のApplication informationパネル • Application Endpointのリンク (http://127.0.0.1:32770)をクリック • Firefoxが起動され、アプリが表⽰されました
42. ソースを変更してみましょう ちょっとやってみましょう。 • 左側のCODEWIND-WORKSPACEの下の routes – index.js を選択します • 7⾏⽬を変更します。たとえば「~Express!!!」の 末尾にHow are you?」を追加します • Ctrl+Sまたは「ファイル」－「保存」で変更を保存 します • 先ほどと同様にURLにアクセスします • 即座に⽂⾔が変わっていますね?
43. コードの開発中から負荷テストが⼿軽に⾏えます codewindでは開発中に負荷テストを⼿軽に(※) ⾏えます。やってみましょう。 左下のプロジェクトを右クリック-「Performance Dashboard」 ブラウザーでPerformanceタブが開きます 右上の「Edit load run settings」をクリックすると、こ れからかける負荷リクエストの内容を設定できます。今 はデフォルトで⾏います。 ※Apache JMETERのような本格的な負荷 テスト・ツールではありません。コード改変中から ⼿軽に頻繁に負荷テストを⾏うことで、性能⾯ のデグレを防⽌することに主眼があるようです
44. さっそくやってみましょう。 • 左上「Run Load Test」をクリック • 適切なコメントを書いて「Run」 • 20秒程度おまちください • 完了すると結果が表⽰されます
45. 結果を⽐較できます 同じことをもう⼀度⾏います • 左上「Run Load Test」をクリック • 適切なコメントを書いて「Run」 • 20秒程度おまちください • 完了すると結果が表⽰されます • ご覧の通り、前回の結果と⽐較できますので、 性能デグレの有無などが⾒やすいですね︕
46. アプリケーションのリソース状況のモニター さらにCPUやメモリーなどの状況を簡単に みられます。開発中からリソース状況を把 握して、リソース上のボトルネックの有無を 知っておくよいプラクティスですね。 プロジェクトを右クリックして「Metrics Dashboard」 ブラウザーのタブが開き、DashboardタブでCPUやメ モリ、HTTPの応答時間や件数が⾒られます。 Profiling,Summaryのタブも念のため⾒ておきま しょう。
47. お疲れ様でした︕
48. ぜひ試してみてください。 https://kabanero.io/try-it/
49. Projects vs. Products Production-Grade Open Source Project quarterly minor releases, no Long Term Support community support platform certification: (AKS, EKS, GKE, IKS) core framework / limited security platform or user responsible to integrate beyond core Production-Grade Open Source based Product quarterly releases, support for major release 3+ years enterprise support ecosystem certification: platform and app containers k8s core plus abstractions / dashboard / security opinions and integration of common features
50. Projects vs. Products Production-Grade Open Source Project community support Install via documentation Production-Grade Open Source based Product Versioned and supported Simplified install with Cloud Pak for Applications Integrations with Other Cloud Paks Entitlement to Red Hat Runtimes Kabanero Project Cloud Pak for Apps Accelerators for teams
51. IBM Cloud Pak for Applications 51 IBM Modernization & Developer Tools Included with all components Transformation Advisor WebSphere Migration Toolkit Enterprise Dev tools & extensions for local IDEʼs Supported when used with Cloud Pak for Applications, no charge IBMモダナイゼーション開発ツール Transformation Advisor Mono2Micro (Beta) Application Navigator WebSphere Migration Toolkit 企業向け開発ツールおよび IDEプラグイン Cloud Pak for Applications とあわせて利⽤される場合には、追加課⾦なしでサポートを提供 既存アプリのモダナイズ WebSphere Application Server WebSphere ND | WebSphere Base Liberty Core | Mobile Foundation JBoss Enterprise Application Server WebSphere Application Server Liberty Core | WebSphere Base WebSphere ND | Mobile Foundation JBoss Enterprise Application Server 既存アプリケーションの稼働 Red Hat Code Ready Workspace 新規 Cloud Native アプリのビルド チームにコンテンツと、ツール、アーキテクチャ、メソドロジーを提供 チームが ビジネスの問題に Day1から 集中できるようにする Accelerators for Teams (チーム開発加速 ＆ 企業ガバナンス） Red Hat OpenShift Container Platform 企業向けアプリケーション・ランタイム 分散データキャッシュ Single Sign On メッセージング • WebSphere Liberty • 従来型 WebSphere AS • Mobile Foundation • Open Liberty • JBoss EAP • Quarkus • Node.js • Spring Boot • JBoss WS • Vert.x • Cloud Functions (Serverless) • OpenJDK
52. 質問&ライブ投票参加 はこちら slido.com #dojo0708 質問タブで質問⼊⼒ ⾃分も知りたい質問には 「いいね」をプッシュ! スマホでもアクセスできます https://app.sli.do/event/qr9v5mro PC,マックの場合は
53. Kabaneroプロジェクト、コントリビューターも募集中 Githubで貢献、あるいはブログなどでの Meetupイベントもやろうと思ってます。ぜひご参加ください︕またアンケートもよろしくお願いします︕ https://ibm-developer.connpass.com/event/169676/