--- title: "GKEでコンテナ作成／管理しよう！ | grasys blog" url: "https://blog.grasys.io/post/dokuma/1st-step-kubernetes/" description: "GKEとは… Google Kubernetes Engine は、Docker コンテナの実行を支える強力なクラスタ マネージャおよびオーケストレーション システムとして機能します。ユーザーが定義する要件（CPU やメモリなど）に基づいてコンテナをクラスタにスケジューリングし、自動的に管理します。オープンソースの…" --- # GKEでコンテナ作成／管理しよう！ - ![](/_astro/noicon.CTHOhNiB_1HMs6A.webp)[dokuma](/authors/dokuma/) - 公開日：2016年8月18日 - カテゴリー：[Tech](/categories/tech/) - タグ：[#GKE](/tags/gke/)[#Kubernetes](/tags/kubernetes/) ![GKEでコンテナ作成／管理しよう！](/_astro/og-image.DDSiu2Ny_XHpDd.webp) GKEとは… > Google Kubernetes Engine は、Docker コンテナの実行を支える強力なクラスタ マネージャおよびオーケストレーション システムとして機能します。ユーザーが定義する要件（CPU やメモリなど）に基づいてコンテナをクラスタにスケジューリングし、自動的に管理します。オープンソースの Kubernetes システム上に構築されており、ユーザーはオンプレミス、ハイブリッド、パブリック クラウド インフラストラクチャを柔軟に利用できます。 公式[1](#user-content-fn-1)より引用 - Dockerはコンテナ単位の管理しかできない - Kubernetes(以後k8sと略します)はコンテナをクラスタとして管理する仕組み - Dockerとk8sをマネージメントしやすくサービス化したのがGKE と私は解釈しています。 また、GKE自体の価格は、5ノードまで無料[2](#user-content-fn-2)！ それ以上は `$0.15HR/クラスタ` だそうです。 お財布にも優しい！ ## 必要なコンポーネントをインストール gcloudコマンドは[インストール](https://cloud.google.com/sdk/docs/quickstart-mac-os-x)してる前提で進めるよ！ ### **最新のGoogle Cloud (GCP) SDKにアップグレード** [ここ](https://cloud.google.com/container-engine/docs/before-you-begin)に詳しく書いてあるよ！ Plain textcontent\_copy ``` $ gcloud components update ``` ### 最新のkubectlをインストール Plain textcontent\_copy ``` $ gcloud components update kubectl ``` ### 最新のDocker[3](#user-content-fn-3)をインストール [DockerのInstallationページ](https://docs.docker.com/engine/installation/)見て好きな環境に入れてね！ 以降、GCPのProject IDをちょいちょい参照するので、作業するターミナルで変数をexportしておきます。 Plain textcontent\_copy ``` $ export PROJECT_ID= ``` ## イメージ作成 今回は機械学習用に使えそうなtensorflowのイメージを作ってみます。 [Docker Hub](https://hub.docker.com/r/tensorflow/tensorflow/)から公式リポジトリをpull GPUは使わない、なるべく最新がいいので0.10.0rc0のタグを引っ張ってきました。 Plain textcontent\_copy ``` $ docker pull tensorflow/tensorflow:0.10.0rc0 0.10.0rc0: Pulling from tensorflow/tensorflow 56eb14001ceb: Pull complete 7ff49c327d83: Pull complete 6e532f87f96d: Pull complete 3ce63537e70c: Pull complete 1f4f6fd3e0d5: Pull complete fe0ae0f3ab22: Pull complete 10a72d39e542: Pull complete 44cdafd451fb: Pull complete f5b4418bcf1c: Pull complete 8f2a712621db: Pull complete a3a976eeb78f: Pull complete 33446310bc4a: Pull complete Digest: sha256:cac233641c1e3cf73a2049075269262f38448abe480f3ea7241b480bf083cf51 Status: Downloaded newer image for tensorflow/tensorflow:0.10.0rc0 ``` イメージ確認 Plain textcontent\_copy ``` $ docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE tensorflow/tensorflow 0.10.0rc0 6476695ec35f 2 weeks ago 794.1 MB ``` 動作確認 Plain textcontent\_copy ``` $ docker run -d -p 8888:8888 tensorflow/tensorflow:0.10.0rc0 44150f5f513bdf11146ca33e19a8c26dfaf963e3b48014349487e5de72cd3f0e $ docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 44150f5f513b tensorflow/tensorflow:0.10.0rc0 "/run_jupyter.sh" 11 seconds ago Up 10 seconds 6006/tcp, 0.0.0.0:8888->8888/tcp evil_mccarthy ``` GKEプライベートリポジトリへPushするために、起動中コンテナからイメージを作成する。 Plain textcontent\_copy ``` $ docker commit 44150f5f513b gcr.io/${PROJECT_ID}/tensorflow:0.10.0rc0 sha256:9ed6746f08fa6dccc121371cfc9a864261e8fbbcad8ac2c9e02c58c89b404125 # イメージ確認 $ docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE gcr.io//tensorflow 0.10.0rc0 9ed6746f08fa 8 seconds ago 794.1 MB # push $ gcloud docker -- push gcr.io/${PROJECT_ID}/tensorflow:0.10.0rc0 ``` ### この辺で図を…(；´Д｀)[4](#user-content-fn-4) ![この辺で図を…(；´Д｀)4を示す構成図](/_astro/01-architecture-1024x843-199a99b9.CIWRRzxW_Z1DTz6B.webp) ざっくりこんな概念でございます！ ### Cluster コンテナを動作させるためのクラスタです。 後述するDeploymentsを作成するために必要なので作成しておきます。 Plain textcontent\_copy ``` # Cluster作成 $ gcloud container clusters create tensorflow-cluster001 \ --zone asia-east1-a \ --num-nodes 2 \ --machine-type g1-small Creating cluster tensorflow-cluster001...done. Created [https://container.googleapis.com/v1/projects//zones/asia-east1-a/clusters/tensorflow-cluster001]. kubeconfig entry generated for tensorflow-cluster001. NAME ZONE MASTER_VERSION MASTER_IP MACHINE_TYPE NODE_VERSION NUM_NODES STATUS tensorflow-cluster001 asia-east1-a 1.3.4 104.155.230.147 g1-small 1.3.4 2 RUNNING ``` ### Pod Podはコンテナのグループです。GKEの場合、GCEインスタンスがNodeで、その上にコンテナが乗ります。さらにそのコンテナをまとめているのがPodです。 ### Deployments DeploymentsはPodの管理をします。 Plain textcontent\_copy ``` # Deployments作成 $ kubectl run rc-node --image=gcr.io/${PROJECT_ID}/tensorflow:0.10.0rc0 --replicas=2 --port=8888 deployment "rc-node" created # Podの状態を確認 $ kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE rc-node-2371076894-17kqc 1/1 Running 0 48s rc-node-2371076894-cd4ut 1/1 Running 0 48s # deploymentsの状態を確認 $ kubectl get deployments NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE rc-node 2 2 2 2 1m ``` ### Service Podに対するLBのようなもの。 Plain textcontent\_copy ``` # Service作成 $ kubectl expose deployment rc-node --port=8888 --type="LoadBalancer" # Serviceの状態を確認 $ kubectl get services NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes 10.255.240.1 443/TCP 2h rc-node 10.255.243.181 104.199.197.199 8888/TCP 1m ``` 注意点としては、`rc-node` のEXTERNAL-IPは作成までに少し時間がかかるので、数十秒待ちましょう。 ### 確認 `http://104.199.197.199:8888` をブラウザで開くと… ｷﾀ━━━(ﾟ∀ﾟ)━( ﾟ∀)━( 　ﾟ)━(　　)━(　　)━(ﾟ 　)━(∀ﾟ )━(ﾟ∀ﾟ)━━━!! ![ｷﾀ━━━(ﾟ∀ﾟ)━( ﾟ∀)━( ﾟ)━( )━( )━(ﾟ )━(∀ﾟ )━(ﾟ∀ﾟ)━━━の画面](/_astro/02-notebook-tensorflow-1024x566-76407c34.CuEv2Z4D_290JyI.webp) ### Scale Podを増やします。 Plain textcontent\_copy ``` # Podの状態を確認 $ kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE rc-node-2371076894-17kqc 1/1 Running 0 48s rc-node-2371076894-cd4ut 1/1 Running 0 48s # Podを一つ増やす $ kubectl scale deployment/rc-node --replicas=3 deployment "rc-node" scaled # Podの状態を確認 $ kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE rc-node-2371076894-17kqc 1/1 Running 0 1h rc-node-2371076894-8n3nc 1/1 Running 0 8s rc-node-2371076894-cd4ut 1/1 Running 0 1h # もっともっと！ $ kubectl scale deployment/rc-node --replicas=5 deployment "rc-node" scaled # Podの状態を確認 $ kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE rc-node-2371076894-0zr6q 1/1 Running 0 3s rc-node-2371076894-17kqc 1/1 Running 0 1h rc-node-2371076894-7j0ut 1/1 Running 0 3s rc-node-2371076894-8n3nc 1/1 Running 0 4m rc-node-2371076894-cd4ut 1/1 Running 0 1h ``` Nodeを増やします。 Plain textcontent\_copy ``` # Nodeを一つ増やす $ gcloud container clusters resize tensorflow-cluster001 --size 3 --zone asia-east1-a Pool [default-pool] for [tensorflow-cluster001] will be resized to 3. Do you want to continue (Y/n)? Y Resizing tensorflow-cluster001...done. Updated [https://container.googleapis.com/v1/projects//zones/asia-east1-a/clusters/tensorflow-cluster001]. # clusterの状態を確認 $ gcloud container clusters list NAME ZONE MASTER_VERSION MASTER_IP MACHINE_TYPE NODE_VERSION NUM_NODES STATUS tensorflow-cluster001 asia-east1-a 1.3.4 104.155.230.147 g1-small 1.3.4 3 RUNNING ``` Nodeを増やすのは少し時間がかかりました。2~3分お待ちくださいﾍ(ﾟ∀ﾟﾍ)ｱﾋｬ 俺はお掃除が嫌いなんだ！お掃除は自分で調べてやってねw ヒント！ Plain textcontent\_copy ``` $ kubectl delete service rc-node $ kubectl delete deployments rc-node $ kubectl delete pods --all $ gcloud container clusters delete tensorflow-cluster001 ``` ## 気になってるポイント - Nodeに対するヘルスチェックがないけどいいのかなw - [Node Pools](http://googlecloudplatform-japan.blogspot.jp/2016/06/google-container-enginegke.html)は今度触ってみよっと - 今回PodとContainerが1対1の状態だけど、複数のContainerをのせるのどうやるんだろ - terraformでも使えるねえ ## まとめ イメージに監視とかも入れちゃえば、かなりいい感じになりそう。実際に動くアプリのイメージを使って動かしてみたいですね(｀ω´)ｸﾞﾌﾌ 覚える概念が多いので、とっつきにくいかも。`gcloud container` がクラスタ管理、`kubectl` がDeploymentsとPodのオペレーションといった感じで、使い分けがわかると頭の中でつながってくるかも。 Dockerに慣れていない人は、まずはローカルでDockerと触れ合うのもいいかもね。 参考サイト： [Dockerイメージの理解とコンテナのライフサイクル](http://www.slideshare.net/zembutsu/docker-images-containers-and-lifecycle) [GKEで半年運用してみた](http://www.slideshare.net/katsutoshinagaoka/gke-57322091) [Google Kubernetes Engine で Webサーバ立ててScale、Fail Overさせてみる](http://qiita.com/awakia/items/95f0cde74301cebb4ff7) [【GCP】Google Kubernetes Engineで Hello, World](http://otiai10.hatenablog.com/entry/2016/04/09/054008) * * * ## Footnotes 1. [GKE公式](https://cloud.google.com/container-engine/) [↩](#user-content-fnref-1) 2. ノードはGCEインスタンスを利用しており、ノードとして利用されている分のGCEインスタンス料金は別途かかります。 [↩](#user-content-fnref-2) 3. [残念ながらDocker 1.8以降、CentOS 6系のサポートは打ち切られました](https://github.com/docker/docker/issues/14365) [↩](#user-content-fnref-3) 4. [k8s公式リポジトリより引用](https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/release-1.3/docs/design/architecture.md) [↩](#user-content-fnref-4) ## この記事を書いた人 [![](/_astro/noicon.CTHOhNiB_Z24aAgM.webp)](/authors/dokuma/) ### [dokuma](/authors/dokuma/) dokumaのプロフィールと執筆記事をご覧いただけます。 [プロフィールと記事一覧](/authors/dokuma/)