KubeCon + CloudNativeCon Europe 2019 参加報告

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KubeCon + CloudNativeCon Europe 2019
参加報告
2019年6月7日（金）
NTT ソフトウェアイノベーションセンタ
夏目貴史
技術士（経営工学／情報工学／総合技術監理部門）
公益社団法人日本技術士会 IT21の会 2019年6月例会

2Copyright©2019 NTT corp. All Rights Reserved.
• 背景・前提知識
• KubeCon + CloudNativeCon Europe 2019
➢全体的な動向
➢事例
➢Observability（可観測性）
➢所感・まとめ
➢会場の様子
• Show case （展示会場）
• All attendee party
アジェンダ
※ Kubernetesは米国及びその他の国におけるThe Linux Foundationの登録商標、
また、その他の商品名、サービス名、ロゴについても各社・各団体の登録商標または商標です。

• 夏目貴史（なつめたかし）
• NTTソフトウェアイノベーションセンタ勤務
• 現在の仕事
• OpenStack コミュニティ活動
（python-novaclientのCore reviewer）
• コンテナ型仮想化技術関連（調査等）
• 今後コミュニティ活動を行なう予定
• NTTでの業務以外の活動
• 公益社団法人日本技術士会国際委員会委員
（2015年7月～現在。2017年7月からは副委員長）
• 情報処理技術者試験委員及び情報処理安全確保支援士試験委員
（2018年12月～現在）
• IT21の会 20期副会長（2016年6月～2017年5月）
自己紹介

背景・前提知識

• 『1つのOSに「コンテナ」と呼ばれる「他のユーザーか
ら隔離されたアプリケーション実行環境」を作り、あた
かも個別独立したサーバのように使』う仕組み[1]
• 特徴
• 従来の仮想マシンに比べてリソース（CPU 、メモリ、ディスク
等）の使用量が少ない
• 起動にかかる時間が少ないこと
• ホストするマシンと同じ OS に使用が限定される
• Docker[2]が有名であるが、Dockerから分離・独立し
たcontainerd[3a]や他のコンテナ・ランタイム（CRI-
O[3b]等）の利用も進んでいる
• Dockerなどではイメージ（コンテナ実行時に必要なフ
ァイル一式をまとめたもの）の管理の機能を持つ
コンテナ（コンテナ型仮想化）

コンテナ（コンテナ型仮想化）その2
図の出典：
コレ1枚で分かる「仮想マシンとコンテナの違い」（斎藤昌義氏（ネットコマース株式会社）） [1]

• クラウド上での利用を前提としてクラウドの利点を活用
する
• 動的でスケーラブル（拡張性が高い）
• コンテナ上で動くマイクロサービスの疎結合システム
• DevOpsや継続的デリバリ（CD）が実現できる
Cloud Native
Keynote: Stitching Things Together [4]からの抜粋
※ オーケストレーション
「複雑なコンピュータシステム/ミドルウェア/
サービスの配備/設定/管理の自動化」こと [5]

【参考】Cloud Native（参考サイトでの記述）
• クラウド上での利用を前提して設計されたシステムやサービス
のこと[6]
• クラウドコンピューティングモデルの利点をフル活用してアプリ
ケーションを構築し、実行するアプローチ[7]
• 以下の概念を自動化し、統合するプラットフォームを必要とし
ている[7]
➢ DevOps
➢ 継続的デリバリ
➢ マイクロサービス
➢ コンテナ

• 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、イミューダブルインフラストラクチャ、および宣
言型APIがあります。
• これらの手法により、回復性、管理力、および可観測性のある疎結合シス
テムが実現します。これらを堅牢な自動化と組み合わせることで、エン
ジニアはインパクトのある変更を最小限の労力で頻繁かつ予測どおりに行
うことができます。
• Cloud Native Computing Foundationは、オープンソースでベンダー
中立プロジェクトのエコシステムを育成・維持して、このパラダイムの採
用を促進したいと考えてます。私たちは最先端のパターンを民主化し、
これらのイノベーションを誰もが利用できるようにします。
【参考】CNCF Cloud Native Definition v1.0
※ 出典[8]

• 独立したプロセスで稼動し軽量なメカニズムで通信する
小さいサービスを組み合わせてアプリケーションを開発
するアプローチ[9]
• コンテナで「小さいサービス」を配置して、それらが連
携してユーザにサービスを提供する
• 利点
• 変更を局所化でき、マイクロサービスごとに拡張性を持つよう
（スケーラブル）にできる。
• マイクロサービスごとに違う言語で違うチームが開発・管理可
能
• 課題（OpenStackの場合から）
• 疎結合なので、マイクロサービスを跨った処理の追跡が難しい
ケースがある
• 実際には依存関係がある場合があるので、その管理等を気にす
る必要がある、他
マイクロサービス・アーキテクチャ

• The Cloud Native Computing Foundation [10]
• クラウドネイティブコンピューティングを広く普及させ
ることを目的[11]として2015年に設立
• Googleが元となる技術を提供（Kubernetes）
• The Linux Foundationを構成する財団の1つ
（Sub-foundation）[12]
CNCF

• （コンテナ化されたアプリケーションの）デプロイやスケーリン
グを自動化したり、コンテナ化されたアプリケーションを管理し
たりするための、オープンソースのシステム[13]
• 名前の由来
• ギリシャ語で操舵手またはパイロット [14]
• 機能[15]
➢Service discovery and load balancing
➢Automatic bin packing
◆可用性を犠牲にすることのないリソース要求と制約に基づいたコンテナの
配置
➢Storage orchestration
➢Self-healing
➢Automated rollouts and rollbacks
◆アプリケーションと設定
➢Secret and configuration management
➢Batch execution
➢Horizontal scaling
Kubernetes

• 利用者（運用者）は処理の実行基盤（サーバー）の構築
・管理を意識する必要なく、処理（プログラム、コード
）に、より集中できる仕組み
• イベント・ドリブンでかつステートレスの処理を行なう
• 向く処理と向かない処理がある
• 利点[16]
• サーバーの管理が不要
• 柔軟性のあるスケーリング
• 高可用性の自動化
• 価値に対する支払い
• 課題
• ポータビリティ（可搬性）
• サーバーレスで動くコードを複数のサービスの間で持ち運ぶことが
難しい
サーバーレス・アーキテクチャ

• 一定のサーバー容量に依存することなく、稼働に必要な
リソースを動的に設定し、マネージドサービスを利用す
る事でシステム構築をする運用方法 [17]
• 「イベントドリブン（イベント駆動）」かつ「ステート
レス（実行終了後破棄される）」[18]
【参考】サーバーレス・アーキテクチャ

• イメージを利用することにより開発者は自分のアプリー
ケーションに集中できる
• イメージにはアプリケーションの稼働に必要なライブラリ、ツ
ール等を入れておく
• 開発環境と商用環境のシームレスな配置ができ、
DevOpsと相性が良い
• マイクロサービスの実行基盤として
なぜコンテナが注目されるのか

KubeCon + CloudNativeCon Europe 2019

• 会議名
• KubeCon + CloudNativeCon Europe 2019
[19]
• 期間
• 2019年5月20日（月）～5月23日（木）
• 場所
• スペインバルセロナ
• Fira Gran Via（展示場）
• 主催
• CNCF
• 参加人数
• 約7,700人
開催概要

• Kubernetes [20]
• 誕生5周年
• GitHubのプロジェクト中、Pull RequestがLinuxに次いて第2位
、IssuesとAuthorsが第4位
• 今後も拡張・改善を続けるが、成長するのは他のプロジェクトであ
り、エコシステム全体として伸びていく
• SMI [21]
• Service Mesh Interface [22]
• 多くのマイクロサービスがあると、Routing、Telemetry、Policy
が課題に
• 標準インタフェースを策定
• コンテナからのストレージの利用
• OpenEBS[23]がCNCFの
プロジェクト（Sandbox）に
• OpenTracingとOpenCensusが
統合されOpenTelemetryに
（後述）
全体的な動向
※ 図は[21]のスライドからの抜粋

• CERN（欧州原子核研究機構）
• 2013年度のノーベル物理学賞
• フランソワ・アングレール氏とピーター・ヒッグス氏が受賞
• 理由は「素粒子の質量の起源に関する機構の理論的発見」[24]
• ヒッグス機構およびヒッグス粒子の発見
• 加速器から収集したデータを分析するための情報処理基盤とし
てKubernetesを利用して再現
事例
※ 出典：Keynote: Reperforming a Nobel Prize Discovery on Kubernetes [25]

事例（続き）
※ 出典：Keynote: Reperforming a Nobel Prize Discovery on Kubernetes [25]

Observability

• 可観測性のこと
• 3本柱 [26]
➢メトリックス
➢ログ
➢トレース
Observability
出典：Keynote: Metrics, Logs & Traces; What Does the Future Hold for Observability? [26]

➢前ページの3本柱（メトリック、ログ、トレー
ス）他を取得・測定する方法・手段
➢Cloud Nativeなソフトウェアにおいては組み
込まれていなければならない
→ CNCF Cloud Native Definition v1.0における
「可観測性のある疎結合システム」
Telemetry
出典：Keynote: CNCF Project Update [27]

• ユーザの使用性等を考慮してOpenTracingと
OpenCensusが統合されて、OpenTelemetryになる
ことが発表された。
• 2年間は後方互換性を維持する予定。
→後方互換性を気にする人が質問していた
プロジェクトの統合
出典： OpenTelemetry: Panel Discussion and Q&A [28]

分散トレーシング（OpenTracing）
出典：Tracing is More Than Traces: The Insights in Trace Aggregates [29]

• Mutexの待ち合わせ時間も取得できる。
分散トレーシング（OpenTracing）（続き）
出典：Tracing is More Than Traces: The Insights in Trace Aggregates [29]

• 感想
• GoogleとRedHatのエンジニアが多い。
• OpenStackコミュニティより女性の参加が多い印象
• 過去OpenStackコミュニティで活動していた人も見かけた
• 講演ではデモが多い
• コントリビュータが足りないためか貢献を呼び掛けられること
が多かった（数多くのプロジェクトがあり、新しいプロジェク
トが多くあるため？）
• 約7,700人の参加者は多い（ただし前回シアトルでの会議と比
べたら少し少ない）。今後、参加者がもっと増加するのか、そ
れとも落ち着くのかが気になる。
• 現状の課題
• サーバーレス
• ポータビリティ
• サービスメッシュのインタフェースや似たような機能を持つプ
ロジェクト／プロダクト
• 標準化や統合への努力・活動が行われている
所感・まとめ

SHOW CASE （展示会場）

ALL ATTENDEE PARTY

• 全参加者が参加できる交流会
• 日時
• 2019年5月22日（水）18:00-21:00
• 場所
• スペイン村（Poble Espanyol）
All Attendee Party

[1] https://www.itmedia.co.jp/enterprise/articles/1612/19/news041.html
[2] https://www.docker.com/
[3a] https://containerd.io/
[3b] https://cri-o.io/
[4] https://www.youtube.com/watch?v=lmGFgZ889kY
[5]
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AA%E3%83%BC%E3%82%B1%E3%8
2%B9%E3%83%88%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%82%B7%E3%83%A7%E3
%83%B3_(%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%94%E3%83%A5%E3%83%BC
%E3%82%BF)
[6]
https://www.weblio.jp/content/%E3%82%AF%E3%83%A9%E3%82%A6%E3
%83%89%E3%83%8D%E3%82%A4%E3%83%86%E3%82%A3%E3%83%96
[7] https://pivotal.io/jp/cloud-native
[8]
https://github.com/cncf/toc /blob/master/DEFINITION.md#%E6%97%A5%E6
%9C%AC%E8%AA%9E%E7%89%88
[9] https://martinfowler.com/articles/microservices.html
[10] https://www.cncf.io/
[11] https://github.com/cncf/foundation/blob/master/charter.md
[12] https://www.cncf.io/about/faq/
[13] https://kubernetes.io/ja/
[14] https://kubernetes.io/docs/concepts/overview/what-is-
kubernetes/#what-kubernetes-and-k8s-mean
参考サイト

[15] https://kubernetes.io/ （Kubernetes Features）
[16] https://aws.amazon.com/jp/serverless/
[17] https://www.skyarch.net/iot/serverless.html
[18] https://pfs.nifcloud.com/navi/tech/faas.htm
[19] https://events.linuxfoundation.org/events/kubecon-cloudnativecon-
europe-2019/
[20] https://youtu.be/jISu86XmkHE
[21] https://www.youtube.com/watch?v=gDLD8gyd7J8
[22] https://smi-spec.io/
[23] https://www.openebs.io/
[24] https://www.kek.jp/ja/NewsRoom/Release/20131009100000/
[25] https://www.youtube.com/watch?v=CTfp2woVEkA
[26] https://youtu.be/MkSdvPdS1oA
[27] https://youtu.be/vdxcaR3I2ic?t=1220
[28] https://youtu.be/IdYZphA5S7s
[29] https://youtu.be/mzTTYzIzzkk
参考サイト（続き）

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