Kubernetesの使い方と使いドコロ

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このエントリはKubernetesアドベントカレンダー2014の13日目です。

今までさんざんKubernetes環境を構築することばかり考えてきたので、今日は使い方について考えます。

Kubernetesの使い方を考えるうえでのポイント

できること

  • Pod を使って、複数のコンテナを同じ Minion (物理サーバ)にまとめる
  • ダウンしたコンテナを再起動する
  • ReplicationControllerPod の並列数を管理する
  • Service でエンドポイントを1つ用意し、各 Pod へのネットワークアクセスを一元的に管理する
    • Pod にはRoundRobinで振り分ける
  • コンテナごとに利用するリソースリミットを設定できる(CPU、メモリ)
  • Pod をヘルスチェックして、NGになったら切り離す

(今のところ)できないことと代替手段

  • ダウンしたコンテナを、元のデータを引き継いで別の Minion で起動する
    • GCEのPersistentDiskを駆使すればあるいは…
  • Pod をヘルスチェックして、NGになったらfailoverする
    • Pod ではなく Service を複数つくればいける
  • 特定条件に合致した場合に Pod を特定の Minion に配置するようスケジューリングする
    • ホストOSのスペックが異なる別Kubernetesクラスタを用意
  • 同一 ReplicationController で別 Pod のコンテナ同士の通信
    • Kubernetesの想定範囲外なので無理

Kubernetesの特徴

  • Pod を展開するのが得意
  • データに局所性をもたせるのは難しい
  • 可用性の観点だと、restartはするけどfailoverはしない
    • Service 配下にstatelessなAct-Actクラスタはうまくいく
    • failoverクラスタはうまくいかない

結論1

いまのところKubernetes単体だと使いドコロ難しい。

MySQLを使おうとした時のお悩み

ユースケースとしてMySQLを使うことを考えてみます。

ReplicationController で「MySQLは5台ね!」とかしてみたいですよね。

ダガシカシ…

レプリケーションスレーブ構築上のお悩み

ReplicationController で「MySQLは5台ね!」とすると、 ReplicationController 内で Pod を複数生成する形になる。 でもそれだと Pod ごと個別にIDが付与できないのが困る。

具体的にどう困るかというと、MySQLのserver-idが重複しないようにコントロールできない。

このあたりのクラスタグローバルなデータの管理はetcdでやるのが筋なので、server-idはetcdから取得するように仕込む必要があります。ちょっとつらみ。

マスター・スレーブ構成のお悩み

Kubernetesでは同じ ReplicationController 内であっても Pod 間の直接通信がうまく解決できないので、 MySQLでマスター・スレーブ構成にするためには、 guestbook exampleのRedisのように、 MySQLレプリケーションマスタ用の ServiceReplicationController 、 MySQLレプリケーションスレーブ用の ServiceReplicationController を用意する形になります。

なんかダサい。

マスターの冗長化のお悩み

前項のとおりマスターとスレーブの ReplicationController を分ける都合上、 MHAやmysqlfailoverなどを利用してスレーブを昇格させる方法が使えないです。

これは困った…と思いきや、MySQLレプリケーションマスタ用のMySQLのための Service を2つ作成し、 その前段にHAProxyを置けばfailoverは実現できるかもしれません。

結論2

めんどくさい。 MySQLのクラスタをKubernetsで組むのは今のところやめたほうがいいです。

素直に、AWSならEC2かRDS、GCPならGCEかCloudSQLあたりを使いましょう。

じゃあKubernetesは何に使うのよ?

データの局所性の問題とかは分散環境の基本で鬼門だと思うので、まだちょっとそのへんに手を出すにはKubernetesはシンプルすぎるかなーという印象です。

GCEありきで考えると解決する問題がたくさんあるので、そのへんがポイントなのかなと思っています。

いいユースケースが浮かんだ方は教えてください。

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