2019/07/30に行ったハンズオンの説明資料です。

1. C#エンジニアのための
dockerコンテナ・
kubernetesハンズオン
2019/07/30 #csharptokyo
@tanaka_733

2. 自己紹介
Senior Technical Support Engineer @ New Relic K.K.
◦ アプリケーションプラットフォーム監視（APM)のSaaSです
◦ Observability(可観測性）の獲得を助けます
◦ 日本語サポートなど日本市場に注力しています
Microsoft MVP for Azure
◦ .NET Core on Linux, Kubernetes, Azureなどのお仕事してました
◦ Visual StudioやQ#などにも興味があります
ソーシャル活動
◦ Twitter: @tanaka_733
◦ Blog: 銀の光と碧い空

3. 【宣伝1】 n月刊ラムダノート
https://www.lambdanote.com/collections/n

4. 今日のテーマ
C# (.NET Core)アプリをコンテナ・kubernetesで動かしてみよう
コンテナとは
コンテナハンズオン
kubernetesとは
kubernetesハンズオン
【宣伝2】New Relicでkubernetes上の.NET Coreアプリを監視

5. コンテナ

6. dockerとコンテナ
https://docs.microsoft.com/ja-jp/dotnet/standard/containerized-lifecycle-architecture/what-is-docker

7. docker engine
https://docs.docker.com/engine/docker-overview/

8. dockerのしくみ
https://docs.docker.com/engine/docker-overview/

9. コンテナイメージ
差分を積み重ねて構成
実体はバイナリファイル群

10. コンテナイメージ（例）
公式イメージ(aspnet)
設定、追加ソフトウェア
アプリケーション

11. 実質同じコンテナイメージ
公式イメージ(aspnet)
設定、追加ソフトウェア
アプリケーション
レイヤー順が違っても、
実質同じ内容のコンテナイメージになりうる

12. イメージの更新を効率よくするには
頻繁に変更されるレイヤーが最後
アプリケーションがスタックの下だと
そこから上の差分を
すべて更新しないといけなくなる
アプリケーションが一番上だと
その層だけの更新でOK

13. コンテナイメージの作成
コンテナを実際に起動して、
手動で変更を加えて
ｄocker saveコマンドで
新しいイメージを作成できる
FROM aspnet:2.2 AS
COPY --from=publish /app /app
ENTRYPOINT ["dotnet", "App.dll" ]
Dockerfileというファイルに
作成する手順を記入して
docker build する

14. .NET Coreでコンテナ
コンテナのメリットは「可搬性」  どこでも動く
.NET Core自体がクロスプラットフォーム前提
◦ 例えば開発マシン（Win or Mac)とコンテナ(Linuxコンテナ）で同じアプリを動かせる
ASP.NET CoreがKestrelなど軽量Webサーバーをサポートしているので、
IISなどの重いWebサーバーをコンテナに入れなくてすむ
コンテナという広く使われている技術の上で動かすアプリケーションの開発言語として
.NET Core (C#)を採用できる!

15. ハンズオンで利用する環境
Katacode
◦ ブラウザ上のターミナルからLinuxサーバーを操作できます
◦ ハンズオンの手順がWebページで表示されます
◦ Linuxサーバーがインターネットに公開できないので外部からの接続ができない
◦ HTTPはプロキシ経由で可能
Docker Desktop
◦ DockerのハンズオンはこれでもOK
minikube
◦ kubernetes環境をローカルマシン上で動かせる
AKS, EKSなど
◦ 運用にも使えるマネージドサービス
◦ ハンズオンだけのために使うには利用料が…

16. ハンズオン
https://www.katacoda.com/tanaka_733/scen
arios/csharp-kubernetes

17. 【補足】 Dockerfile best practice
https://docs.docker.com/develop/develop-images/dockerfile_best-practices/#leverage-
build-cache
の中で今回説明したもの
Use multi-stage builds
◦ マルチステージビルドを使う
Leverage build cache
◦ 変更されやすいものほど最後に書いて、キャッシュが効くようにする
（書いていないが説明したもの）
アプリケーションのコンパイルもDockerコンテナ内で完結させる
◦ ホストでコンパイルすると、環境依存になる
◦ 特にDockerビルドを行うクラウドサービスを使うとき、SDKがない場合がある

18. 【補足】マルチステージビルド
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:2.2 AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/sdk:2.2 AS publish
WORKDIR /src
COPY . .
RUN dotnet publish MyWebApp.csproj -c Release -o /app
FROM base As final
WORKDIR /app
COPY --from=publish /app /app
ENTRYPOINT [ "dotnet", "MyWebApp.dll" ]
aspnet:2.2
base
sdk:2.2
publish
Runtimeのみ、軽量
SDK入り。重い。
ネットワーク設定等
dotnet publish
ENTRYPOINT
COPY ビルド成果物
こちらが最終的なdockerイメージ
こっちは使われない
csproj
など一式
final

19. コンテナを
動かそう

20. コンテナをどこで動かすか
Docker単体 or コンテナオーケストレーター上
AWSなら
◦ EKS, ECS
Azureなら
◦ ACI, AKS (コンテナでなければWebAppでも)
GCPなら
◦ GKE
コンテナ化することで、同じコンテナイメージをどこでも動かせる。

21. コンテナオーケストレーター
コンテナでアプリを動かすといろんな機能がほしくなる…
◦ コンテナをアプリケーションごとに指定した数だけ起動しておきたい
◦ ヘルスチェックしてエラーが出たら再起動したい
◦ コンテナイメージをバージョニングしてアプリをアップデートしたい
◦ ロードバランシングしたい
◦ 永続化データを保存するのでボリュームを管理したい
◦ etc…
オーケストレーターの実装はいろいろあるが、
現状kubernetesがデファクトとなっている。

23. Kubernetes？
https://kubernetes.io/ja/docs/tutorials/kubernetes-basics/explore/explore-intro/
多くの場合、Node=仮想マシン
コンテナとvolumeをまとめた
もの。1つのアプリ。
今日作るPodはコンテナ１つだけ。
永続化ストレージ
コンテナ化したアプリ
=さっき作ったコンテナイメージ

24. kubernetesで動かすときに必要
Podの公開、ロードバランシング
Podのオートスケーリング
外部サービス？
Podのデプロイ
Podのヘルスチェック

25. Kubernetes
ハンズオン

26. New RelicでObservability

27. アプリケーションの監視
（SaaS ダッシュボード)
C#をはじめ複数言語
複数Framework
サポート
C#であれば
.NET Framework,
.NET Coreとも
サポート

28. クラウドネイティブ環境を「見る」
ブラウザ
アプリ
モバイル
アプリ API
ロジック
DB
サーバー
クラウド
コンテナ

29. Kubernetes Explorer

30. Kubernetes上のアプリを
New Relicで「見る」
New Relicにサインアップしてライセンスキーを取得する
◦ https://newrelic.co.jp/signup
Kubernetesクラスターの監視をセットアップする
◦ 数コマンド程度の手順
アプリのコンテナにNew Relicエージェントを仕込む
◦ アプリケーションコードの変更不要
◦ 同じコンテナ内にエージェントを追加して、
環境変数と起動オプション追加 (ASP.NET Coreの場合）

31. New Relicの.NET Coreコンテナ対応
基本的な流れはQiitaに書いてあります
◦ https://qiita.com/takayoshitanaka/items/6eef46d821704a7384dc
推奨手順はインストーラー実行なのでDockerfile内でインストール実行
◦ インストーラー実行せずともdllやconfigなどを一式コピーしても動作することは確認
.NET CoreではkestrelおよびIISのみデフォルトで監視
◦ コンテナ上のASP.NET Coreはデフォルトkestrelを利用

32. FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:2.2 AS base
ENV CORECLR_ENABLE_PROFILING=1
CORECLR_PROFILER={36032161-FFC0-4B61-B559-F6C5D41BAE5A}
CORECLR_NEWRELIC_HOME=/usr/local/newrelic-netcore20-agent
CORECLR_PROFILER_PATH=/usr/local/newrelic-netcore20-agent/libNewRelicProfiler.so
ARG agent_version="8.16.567.0"
RUN curl https://download.newrelic.com/dot_net_agent/previous_releases/${agent_version}/newrelic-netcore20-
agent_${agent_version}_amd64.deb -o newrelic-netcore20-agent_${agent_version}_amd64.deb
&& dpkg -i newrelic-netcore20-agent_${agent_version}_amd64.deb
&& rm newrelic-netcore20-agent_${agent_version}_amd64.deb
WORKDIR /app
EXPOSE 80
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/sdk:2.2 AS publish
WORKDIR /src
COPY . .
RUN dotnet publish <csprojファイルのパス> -c Release -o /app
FROM base As final
WORKDIR /app
COPY --from=publish /app /app
ENTRYPOINT [ "dotnet", "<publishしたdllのファイル名>" ]
New Relic用のDockerfile例
環境変数の設定
（ライセンスキーとアプリ名は
コンテナ起動時に指定するので
ここでは省略）
Agentのインストーラーを
インターネットから取得してインストール

33. kubernetesのdeploymentに
環境変数を追加

34. まとめ
Dockerコンテナ
◦ Dockerイメージを作ることでアプリケーションをOSまるごと可搬できる
◦ Dockerコマンドでdockerを操作
◦ Dockerfileでイメージを作成
Kubernetes
◦ kubectlコマンドで操作
◦ kubectlコマンドでdockerイメージを実行
◦ YAMLファイルで複数オブジェクトをまとめて定義したり、編集できる
New Relic
◦ C#の環境でもkubernetes環境でもObservabilityの獲得を助けます