Kubernetes（K8s）とは？初心者にもわかるコンテナオーケストレーションの基本
「Kubernetes（クーバネティス、略してK8s）」という言葉、クラウドやインフラの世界では頻繁に耳にします。でも、具体的に「何ができて」「なぜ必要なのか」まではピンと来ない方も多いのではないでしょうか？
本記事では、Kubernetesの基礎概念から仕組み、導入のメリットまでを、初心者向けにわかりやすく解説します。
1. Kubernetesとは？
Kubernetes（K8s）は、コンテナ化されたアプリケーションを自動でデプロイ・スケール・管理するためのプラットフォームです。Googleが開発し、現在はCNCF（Cloud Native Computing Foundation）が管理しています。
- K8sは「K + 8文字 + s」という略称
- コンテナ技術（Dockerなど）を活用する基盤
2. なぜKubernetesが必要なのか？
背景：
- アプリケーションを小さな単位（マイクロサービス）で構成するケースが増加
- コンテナを使うことで、どこでも動く環境を実現
- しかし、大量のコンテナを手動で管理するのは非現実的
K8sでできること：
3. 基本用語とコンポーネント
| 用語 | 概要 |
|---|---|
| Pod | コンテナの最小単位。1つ以上のコンテナをまとめたもの |
| Node | コンテナが実行される物理マシンまたは仮想マシン |
| Cluster | 複数のNodeで構成されるK8sの集合体 |
| Deployment | Podの複製、スケール、ローリングアップデートを管理 |
| Service | Podへの安定したアクセスを提供するロードバランサ |
| Ingress | HTTP/HTTPS経由のルーティング制御 |
4. Kubernetesのアーキテクチャ
マスターコンポーネント
- kube-apiserver：全体の操作を受け付けるAPI
- etcd：クラスタの状態を保存する分散キー・バリューストア
- kube-scheduler：PodをどのNodeに配置するかを決定
- kube-controller-manager：クラスタの状態を常に監視し、維持
ノードコンポーネント
- kubelet：Node内のPodを管理
- kube-proxy：ネットワーク通信の管理
- Container Runtime：Dockerやcontainerdなどのコンテナ実行環境
5. 簡単なKubernetesの流れ
kubectl apply -f deployment.yamlでアプリをデプロイ- Deploymentにより、Podが作成される
- Serviceを使ってPodにアクセス可能に
- 負荷に応じてPodが自動的にスケール
6. Kubernetesを使うメリット
- 高可用性（HA）：障害時に自動で復旧
- スケーラビリティ：負荷に応じて自動スケール
- ポータビリティ：クラウドやオンプレを問わず動作
- 効率的なリソース利用：最適なNodeに自動配置
- DevOpsと相性抜群：CI/CDの自動化に最適
7. Kubernetesの導入方法
- Minikube：ローカルで簡単にK8sを試せるツール
- Kind：Dockerコンテナ内でK8sクラスタを作成
- クラウドサービス：
- GKE（Google Kubernetes Engine）
- EKS（Amazon Elastic Kubernetes Service）
- AKS（Azure Kubernetes Service）
8. まとめ
Kubernetesは、現代のソフトウェア開発において「当たり前」となりつつあるコンテナ運用の中核を担う存在です。最初は難しく感じるかもしれませんが、仕組みを理解すれば、アプリケーションの運用負荷を大幅に軽減し、柔軟でスケーラブルなシステム構築が可能になります。
まずはローカルでMinikubeを使って、実際に動かしてみるところから始めてみましょう！
参考リンク
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