Kubernetesでの継続的デリバリーのためのSpinnakerの使用

ポイント: Spinnakerは、マルチクラウドデプロイメントのために設計されたオープンソースの継続的デリバリープラットフォームであり、特にKubernetesを使用した自動化されたソフトウェアリリースプロセスを強化します。さまざまなCIツールと統合し、効果的なアプリケーション管理のための多様なデプロイメント戦略をサポートします。

AWS、Azure、GCP全体でのデプロイメントをサポートします。
スムーズなワークフローのためにJenkinsやTravis CIと統合します。

この急速に進化する技術の時代において、ますます多くの組織とチームがアジャイルプラクティスに移行しており、ソフトウェア開発ライフサイクルが急速に進化しています。それに伴い、継続的デリバリー（CD）はDevOpsプロセスの重要な部分となっており、ソフトウェアリリースプロセス全体が自動化されています—ビルド、テスト、デプロイ。

コンテナ化されたアプリケーションの開発におけるKubernetesの人気が高まっている中で、Kubernetesクラスターへのデプロイメントをネイティブにサポートする信頼性の高い継続的デリバリープラットフォームの必要性が高まっています。

この記事では、KubernetesをCDパイプラインに統合するのを容易にするツール、Spinnakerを探ります。

Spinnakerとは？

Spinnakerは、オープンソースの継続的デリバリープラットフォームであり、マルチクラウドデプロイメントをターゲットにしています。最初はNetflixによって開発され、内部のAsgardプラットフォームの後継として、Spinnakerは今や独立した継続的デリバリープラットフォームに進化しました。

Spinnakerは、強力な抽象化レイヤーで、コミットからマルチクラウドデリバリーまでのコードを管理するための必要なツールを提供します。

(私たちの包括的Spinnaker紹介を読んでください。)

Spinnakerの機能

Spinnakerの主な機能を見てみましょう。

マルチクラウドデプロイメント

Spinnakerは、複数のクラウドプロバイダーにアプリケーションをデプロイするためのネイティブサポートを提供します。AWS、Azure、GCP、Oracle Cloud、Cloud Foundry、およびOpenStackなどのクラウドプラットフォームをサポートしています。

CI統合

Spinnakerの堅牢で自動化されたリリースパイプラインは、以下の他のツールと簡単に統合できます：

Jenkins
Travis CI
Gitイベント
CRONジョブ

これにより、開発者はアーティファクトの収集からパイプラインのトリガーまで、さまざまなタスクを効果的に実行できます。

監視＆通知統合

Spinnakerは、Datadog、Prometheus、SignalFx、Stackdriverなどの監視ソリューションと簡単に統合でき、メトリクスの収集と分析が可能です。

さらに、Slack、HipChat、SMSなどのサービスと共にSpinnakerを構成して通知を提供することができます。

異なるデプロイメント戦略のサポート

Spinnakerには、ハイランダー、カナリア、および赤/黒などの組み込みのデプロイメント戦略があり、任意のカスタムデプロイメント戦略に適応するように簡単に構成できます。

さらに、Spinnakerの不変イメージを作成してデプロイする能力により、開発者は：

より速くデプロイし、容易にロールバックできる
構成のドリフト問題をより効果的に処理できる。

組み込みのセキュリティプラクティス

Spinnakerには、複数の認証メカニズム（Oauth、LDAP、X.509証明書、Azureグループなど）をサポートする組み込みのロールベースのアクセス制御などの強力なセキュリティ機能が備わっています。さらに、最大のセキュリティのためにプロジェクトの便利な分離が可能です。

手動判断やカオスモンキーとの統合など、Spinnakerの他の機能により、開発者はリリース前にインスタンスの失敗をレビューし、テストすることができます。

Spinnakerによる継続的デリバリー

Spinnakerは、デプロイメントに役立つ2つのコア機能セットで構成されています：

アプリケーション管理
アプリケーションデプロイメント

アプリケーション管理

アプリケーション管理機能には、クラウドインフラストラクチャを表示および管理するために必要なツールがすべて含まれています。Spinnakerはサービスモデルで動作し、複数のサービスが製品を促進するために使用されます。これらのタイプのサービスは、「アプリケーション」または「マイクロサービス」と呼ばれることがあります。

アプリケーション、クラスター、およびサーバーグループは、アプリケーション管理機能の主要コンポーネントです。これらはサービスを定義します。次に、ロードバランサーとファイアウォールがそれらのサービスを広い世界に公開します。

アプリケーションは、ロードバランサーとファイアウォールを持つクラスターのコレクションです。これは、すべてのサービスおよびインフラストラクチャの構成を持つ必要があるサービスを表します。
クラスターは、サーバーグループの論理的グルーピングです。重要なのは、クラスターはKubernetesクラスターに対応しないことです。これらは、基盤となるハードウェアまたはソフトウェアアーキテクチャに関係なく、サーバーグループのコレクションにすぎません。
サーバーグループは、Spinnakerの基本リソースであり、デプロイ可能なアーティファクト（コンテナイメージ、ソース、VMイメージなど）を特定し、インスタンス数、スケーリングポリシー、メタデータなどの基本構成を持っています。デプロイ時、これらのサーバーグループは、Kubernetes PodsやVMインスタンスの実行ソフトウェアのインスタンスのコレクションに対応します。サーバーグループは、ロードバランサーやファイアウォールに関連付けられることもあります。
ロードバランサーは、Ingressプロトコルおよびポートと関連付けて、サーバーグループの各インスタンスへのトラフィックを管理します。
ファイアウォールは、ネットワークトラフィックアクセスを管理するためのゲートウェイとして機能します。さらに、IP範囲、通信プロトコル、およびトラフィックを許可するためのポートによって定義されたファイアウォールルールを組み込んでいます。

アプリケーションデプロイメント

デプロイメント機能セットは、継続的デリバリーパイプラインを作成および管理します。それは以下で構成されています：

パイプライン。Spinnakerアプリケーションデプロイメントのコアコンポーネントであるパイプラインは、アプリケーションをデプロイするために異なるタスクが実行される複数のステージで構成されています。これらのパイプラインは、他のCIツールや通知方法と統合して、シームレスなCI/CDパイプラインを構築できます。
ステージ。これは、パイプライン内で実行される一連の順次タスクです。Spinnakerは、パイプラインに簡単に統合できるいくつかの一般的なステージを提供します。たとえば、Kubernetes用のステージを提供できます。デプロイ、パス、スケール、ロールバックの取り消しなどです。さらに、ユーザーはWebhooksやジョブを実行してカスタムステージを作成できます。
タスク。デプロイメント機能の最小コンポーネントであるタスクは、パイプライン内のステージ内で実行される1つの特定のタスクで構成されています。

簡単な例：Spinnaker CDパイプライン

この図は、コンテナイメージを構築し、KubernetesクラスターにデプロイするためにSpinnakerを組み込んだシンプルなCI/CDワークフローを示しています：

ワークフローの各ステップを見てみましょう：

開発者はコードを中央リポジトリにコミット/プッシュします。
完成したコードがJenkinsをトリガーし、コンテナをテストして構築します。
このコンテナはコンテナレジストリにプッシュされます。
Spinnakerはコンテナレジストリ内の新しいイメージをリッスンし、デプロイメントのためにデリバリーパイプラインをトリガーします。
Spinnakerパイプラインは、手動レビューの後、必要な構成（アプリケーション構成、インスタンス、スケーリングなど）を作成し、ターゲットKubernetesクラスターにコンテナをデプロイします。

堅牢なCI/CDワークフローを作成することで、開発者は開発とデプロイメントプロセスのほぼすべてのステージを簡単に自動化できます。

さらに、Kubernetesを使用した堅実な継続的デリバリーパイプラインを提供するSpinnakerのようなツールを活用することで、より迅速で効率的、かつエラーの少ないソフトウェア開発ライフサイクルを実現できます。完全なデプロイメントパイプラインの設定については、公式のHello Deploymentチュートリアルを参照してください。

(自分自身のCI/CDパイプラインを設定してください。)

Spinnakerパイプラインの拡張

このセクションでは、上記のワークフローを少しさらに拡張してみましょう。次の要件を持つシナリオを考えてみます：

アプリケーションをステージング環境にデプロイし、その後テストと手動レビューの後に本番環境にプッシュします。
AzureとAWSの両方にホストされたKubernetesクラスターにアプリケーションをデプロイします。

上記の要件をすべて満たすように、Spinnakerパイプラインを簡単に構成できます。以下のように。

上記のパイプラインでは、2つの異なるクラウドプロバイダーでのデプロイメントを満たすために複数のステージを定義しました（これは、Spinnakerの堅牢なマルチクラウドサポートのおかげで可能です）。最初の構成が行われると、パイプラインは、AzureとAWSの両方のKubernetesクラスターでイメージを焼き、デプロイするために複数のステージを同時に実行します。

次に、手動判断ステージでイメージとステージングデプロイメントを確認し、最終的にそれらをAWSとAzureの本番環境にデプロイします。Spinnakerの機能により、マルチクラウドデプロイメントのために別々のパイプラインを作成したり、異なるワークフローを定義したりする必要がなくなります。必要なすべての構成とインフラストラクチャは、Spinnakerを通じて管理されます。

これらのパイプラインはさらに拡張して、パイプラインの進行状況、デプロイメントの状態などをDevOpsチームに通知することもできます。

さらに、カオスモンキーを統合する能力により、開発者はデプロイされたアプリケーションのレジリエンシーを簡単にテストし、特定された問題に対処できます。

Spinnakerのユースケースは無限です。要件が何であれ、Spinnakerを採用してそれを促進することができます。SpinnakerはKubernetesクラスター内にデプロイされ、ホストクラスター自体にアプリケーションをデプロイするためのパイプラインを利用することもできます。

堅牢なCI/CDパイプライン

SpinnakerとKubernetesの組み合わせにより、ユーザーはコンテナ化されたアプリケーションのデプロイメントのための堅牢で自動化されたCI/CDパイプラインを実現できます。これにより、ベストプラクティスが組み込まれています。

これらの2つの技術を活用することで、次のような利点を享受できます。

リソースマッピングのシームレスな使用、Kubernetesプロバイダーv2を使用
高度な開発戦略を使用して簡単に統合する
デプロイメントのロールバックを簡単に実行できます。Spinnakerは、これらのロールバックのためにアプリケーションのバージョン管理されたマニフェストを利用します
ネイティブK8sサポートで簡単にデプロイできます
デプロイされたアプリケーションとKubernetesクラスターのヘルスを監視します
複数のアーティファクトストアやイメージレジストリと統合して、アプリケーションやコンテナイメージを簡単に取得します
スケーリング、負荷分散、高可用性など、アプリケーションデプロイメントにおける優れたKubernetes機能を活用します
CI/CDパイプライン内でサードパーティツールを使用して簡単に統合および拡張します

コンテナから最大限の効果を引き出す

SpinnakerとKubernetesは、お互いを補完し、コンテナ化されたアプリケーションデプロイメントから最大限の効果を引き出します。Spinnakerは、Netflix、Google、Microsoftなどを含むアクティブなコミュニティを持つ、マルチクラウドの継続的デリバリーを管理するための主要なプラットフォームです。

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