Serviceを利用したクラスター内のアプリケーションへのアクセス

ここでは、クラスター内で稼働しているアプリケーションに外部からアクセスするために、KubernetesのServiceオブジェクトを作成する方法を紹介します。 例として、2つのインスタンスから成るアプリケーションへのロードバランシングを扱います。

始める前に

Kubernetesクラスターが必要、かつそのクラスターと通信するためにkubectlコマンドラインツールが設定されている必要があります。 このチュートリアルは、コントロールプレーンのホストとして動作していない少なくとも2つのノードを持つクラスターで実行することをおすすめします。 まだクラスターがない場合、minikubeを使って作成するか、 以下のいずれかのKubernetesプレイグラウンドも使用できます:

• Killercoda
• Play with Kubernetes

目標

• 2つのHello Worldアプリケーションを稼働させる。
• Nodeのポートを公開するServiceオブジェクトを作成する。
• 稼働しているアプリケーションにアクセスするためにServiceオブジェクトを使用する。

2つのPodから成るアプリケーションのServiceを作成

アプリケーションDeploymentの設定ファイルは以下の通りです:

service/access/hello-application.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: hello-world
spec:
  selector:
    matchLabels:
      run: load-balancer-example
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        run: load-balancer-example
    spec:
      containers:
        - name: hello-world
          image: gcr.io/google-samples/node-hello:1.0
          ports:
            - containerPort: 8080
              protocol: TCP

1. クラスタでHello Worldアプリケーションを稼働させます: 上記のファイルを使用し、アプリケーションのDeploymentを作成します:

   kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/access/hello-application.yaml
   

   このコマンドはDeploymentオブジェクトとそれに紐付くReplicaSetオブジェクトを作成します。ReplicaSetは、Hello Worldアプリケーションが稼働している2つのPodから構成されます。

2. Deploymentの情報を表示します:

   kubectl get deployments hello-world
   kubectl describe deployments hello-world
   

3. ReplicaSetオブジェクトの情報を表示します:

   kubectl get replicasets
   kubectl describe replicasets
   

4. Deploymentを公開するServiceオブジェクトを作成します:

   kubectl expose deployment hello-world --type=NodePort --name=example-service
   

5. Serviceに関する情報を表示します:

   kubectl describe services example-service
   

   出力例は以下の通りです:

   Name:                   example-service
   Namespace:              default
   Labels:                 run=load-balancer-example
   Annotations:            <none>
   Selector:               run=load-balancer-example
   Type:                   NodePort
   IP:                     10.32.0.16
   Port:                   <unset> 8080/TCP
   TargetPort:             8080/TCP
   NodePort:               <unset> 31496/TCP
   Endpoints:              10.200.1.4:8080,10.200.2.5:8080
   Session Affinity:       None
   Events:                 <none>
   

   NodePortの値を記録しておきます。上記の例では、31496です。

6. Hello Worldアプリーションが稼働しているPodを表示します:

   kubectl get pods --selector="run=load-balancer-example" --output=wide
   

   出力例は以下の通りです:

   NAME                           READY   STATUS    ...  IP           NODE
   hello-world-2895499144-bsbk5   1/1     Running   ...  10.200.1.4   worker1
   hello-world-2895499144-m1pwt   1/1     Running   ...  10.200.2.5   worker2
   

7. Hello World podが稼働するNodeのうち、いずれか1つのパブリックIPアドレスを確認します。 確認方法は、使用している環境により異なります。 例として、Minikubeの場合はkubectl cluster-info、Google Compute Engineの場合はgcloud compute instances listによって確認できます。

8. 選択したノード上で、NodePortの値でのTCP通信を許可するファイヤーウォールを作成します。 NodePortの値が31568の場合、31568番のポートを利用したTCP通信を許可するファイヤーウォールを作成します。 クラウドプロバイダーによって設定方法が異なります。

9. Hello World applicationにアクセスするために、Nodeのアドレスとポート番号を使用します:

   curl http://<public-node-ip>:<node-port>
   

   ここで <public-node-ip> はNodeのパブリックIPアドレス、 <node-port> はNodePort Serviceのポート番号の値を表しています。 リクエストが成功すると、下記のメッセージが表示されます:

   Hello Kubernetes!
   

service configuration fileの利用

kubectl exposeコマンドの代わりに、 service configuration file を使用してServiceを作成することもできます。

クリーンアップ

Serviceを削除するには、以下のコマンドを実行します:

kubectl delete services example-service

Hello Worldアプリケーションが稼働しているDeployment、ReplicaSet、Podを削除するには、以下のコマンドを実行します:

kubectl delete deployment hello-world

次の項目

詳細は serviceを利用してアプリケーションと接続する を確認してください。