@JTF2021

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最速・最短・最簡単でKubernetes
を始めるハウツー with k0s
JTF2021

2. Presenter
● Nobuchika KAMON (嘉門延親)
● Mirantis Japan KK Regional director
○ Twitter: @Mirantis_JP
○ Facebook: https://www.facebook.com/MirantisJapanGK/
○ https://www.mirantis.co.jp
● OpenStack/Kubernetes/Docker
○ Docker 6年くらい?
○ Kubernetes 3-4年くらい?
○ OpenStack 5年くらい？
○ もはや技術系の人ではない
○ Mirantis がDocker Enterprise買収後、さらにコンテナに関わるよ
うになり始めた。

3. 背景
● そもそもKubernetesは正直難しい
○ 勉強しないと基本的なことすらできない
○ 外部トレーニングもあるが、自分で手を動かして学習を進めたい
○ しかしインストールからして難しい（心折れる）
● 小さくてすぐに使えるKubernetesが欲しい
○ とはいえフル機能を使えて、本番で使う構成で試したい
○ 一方でお金かけたくないし、限られたHWリソースで実現したい

4. プレゼンテーションの目的
● 最速・最短・最簡単で始める with k0s
○ K0sとは何か（含 JTF冬オンラインからのアップデート＋k0sctl)
○ [デモ] コマンド一発でフル冗長化Kubernetesクラスタを作れる世界
○ [デモ] バックアップ、リセット、Version Up など

5. 5
One binary, Full feature
Kubernetes anywhere
単一の軽量バイナリ
100%フル機能Kubernetes
- Open Source Software
- Powered by Mirantis

6. 6
Usage Statistics & Early Traction
Stats Updated: Jun 28, 2021
3.7k+
GITHUB STARGAZERS
20k+
DOWNLOADS
7.8k+
CLUSTERS CREATED
Since November 2020

7. 7
● シングルバイナリとしてパッケージング
● コントロールプレーンの完全分離
● さまざまなストレージバックエンドへの対応 :
Etcd, Kine/SQLite, MySQL (or any compatible), PostgreSQL
● 100%アップストリーム Kubernetes
● 独自コンテナランタイムの対応 (containerd is the default)
● 独自CNIプラグインの対応 (kube-router/Calico is the default)
● x86-64, ARM64 and ARMv7対応
主な機能 (エッジからエンタープライズまで対応）

8. 8
Minimum System Requirements
Role Virtual CPU (vCPU) Memory (RAM) Storage
Controller node 1 vCPU (2 recommended) 1 GB (2 recommended) ~0.5 GB
Worker node 1 vCPU (2 recommended) 0.5 GB (1 recommended) ~1.3 GB
Controller + Worker 1 vCPU (2 recommended) 1 GB (2 recommended) ~1.7 GB
Compute, memory, disk
Architecture x86-64 ARM64 ARMv7

9. 9
Controller

10. 10
Worker

11. 11
主な利点
● 追加のソフトウェアパッケージや設定なしに、あらゆるLinuxにインストール可能
● セキュリティ上の脆弱性やKubernetesスタックのパフォーマンス上の問題は、OSのアッ
プデートを待たずにk0sのディストリビューションで直接修正可能
● OSとk0sのアップグレードは、それぞれ独立して実行可能
● E2E FIPS検証済みの暗号モジュールを使用したKubernetesスタックを構築
シングルバイナリ

12. 12
Control-plane Isolation
● Kubeletはワーカーノードでのみ実行され、Controller
ノードでのpodはスケジューリング不可能
● エラーが発生しやすいアイソレーションを手動で作成するた
めのtaintsやtolerationが不要
● 完全なアイソレーションなしでは実現できないワークロード
のセキュア化を実現
（RBACではコントローラーノードにアプリケーションをデプ
ロイから守れない）
Worker node
Controller
node
Controller
node
Controller
node
Control plane
Workload
Kubelet
デフォルトで、k0sはコントロールプレーンと
ワークロードを厳密に分離します

13. 13
大規模クラスタへの対応
● デフォルトのデータストアとしての etcd に
よる高可用性
● 異なるファイアウォールルールに
よるコントロールプレーンの分離でセキュ
リティを強化
● コントローラノードとワーカーノードの分離
によるスケーラビリティの確保 Worker Worker Worker
Controller Controller Controller
Worker Worker Worker
Worker Worker Worker
Worker Worker Worker
Worker Worker Worker
Load balancer

14. 14
Worker Node Behind the Firewall
● k0sクラスターは、ワーカー・ノードがファイアウォー
ルの背後に位置していても、正常に動作し、管理する
ことができます。
● コントロール・プレーンとワーカー・ノードとの接続は、
ファイアウォールを介した持続的な双方向トンネルの
ためのcalling-homeによって維持されます
● ワーカーネットワークのファイアウォールは、アウトバ
ウンドのアクセスを設定する必要がありますが、イン
バウンドはブロックすることができ、その結果、すべて
のKubernetes APIの機能が安全に実現されます。
Worker node
Control plane
firewall with
outbound access
connectivity
agent
connectivity
server

15. 15
シングルノードへの最適化
● デフォルトデータストア：Kine/SQLite
● マルチノードプロセスを自動的に無効化
○ Worker-controller connectivity
○ k0s join control api
○ Controller leader election
Controller & Worker
pod
pod
pod
pod
pod
pod
pod
pod
pod
pod
pod
pod
小規模な開発用クラスターから
大規模な本番用クラスターまで
あらゆる環境に対応

16. 16
k0sctl for Multi-Node Cluster Management
● k0sのマルチノードクラスターを管理するための外
部コマンドラインツール
○ Install
○ Upgrade
○ Backup
○ Restore
○ Reset
○ Get kubeconfig
○ Full air-gap
environments

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Demo (AWS / On premise / 64bit / 32bit)
Controller
● AWS Amazon Linux 64 bit
t3.small instance x 3
Worker
● Raspberry pi 4 (4GB), Ubuntu 32bit x1
● Raspberry pi 4 (4GB), Ubuntu 64bit x2
K0sctl
● Macbook

18. 18
● 構築！
● 環境の確認
● バックアップとリストア
● アンインストール
● 再セットアップ、バージョンアップなど
デモ概要

19. 19
● K0sとは？
○ 軽い、手元で簡単に使える、バージョンアップもできる
○ フル機能揃ったKubernetes (本番利用も可能)
Mirantisが開発をしているOSSでサポートもつけられる
→ 開発から本番まで簡単＆幅広く対応できます
● ダウンロードはこちら Releases · k0sproject/k0s (github.com)
● k0sctlと一緒に使いましょう Releases · k0sproject/k0sctl (github.com)
Key takeaway

20. 20
おまけ1 : 商用サポートもあるよ！
www.mirantis.co.jp
info.jp@mirantis.com

21. 21
おまけ2 : 「ミランティス」「トレーニング」で検索！
https://www.mirantis.co.jp/training/openstack-class-schedule/

22. 22
おまけ3: レッツキャリアアップ！

23. 23
info.jp@mirantis.com
Thank you