検討に値する 9 つのオープンソースクラウドネイティブプロジェクト

[51CTO.com クイック翻訳] この記事では、CNCF が卒業および育成した注目に値するオープンソースプロジェクトを 9 つ紹介します。

卒業プロジェクト

卒業したプロジェクトは成熟しているとみなされ、多くの組織に採用されており、CNCF ガイドラインに準拠する必要があります。以下は、人気のある 3 つのオープンソース CNCF 卒業プロジェクトです。

クベネフィット

クラウドネイティブアプリケーションについて話すとき、Kubernetes について言及する必要があります。 Google によって発明された Kubernetes は、コンテナベースのアプリケーション向けのよく知られたコンテナオーケストレーションプラットフォームであることは間違いありません。これもオープンソースツールです。

コンテナオーケストレーションプラットフォームとは何ですか?基本的に、コンテナエンジン自体を使用して複数のコンテナを管理できます。ただし、数千のコンテナと数百のサービスに直面すると、これらのコンテナの管理は非常に複雑になります。ここでコンテナエンジンが役に立ちます。コンテナオーケストレーションエンジンは、コンテナの展開、管理、ネットワーク、可用性を自動化することで、コンテナの拡張に役立ちます。

Docker Swarm と Mesosphere Marathon もコンテナオーケストレーションエンジンですが、Kubernetes が勝者であると言っても過言ではありません (少なくとも現時点では)。 Kubernetes は、Red Hat OpenShift を動かす Kubernetes の Origin コミュニティディストリビューションである OKD のようなコンテナアズアサービス (CaaS) プラットフォームも生み出しました。

開始するには、Kubernetes GitHub リポジトリにアクセスし、Kubernetes ドキュメントページからドキュメントと学習リソースにアクセスします。

プロメテウス

Prometheus は、2012 年に SoundCloud で構築されたオープンソースのシステム監視およびアラートツールキットです。それ以来、多くの企業や組織が Prometheus を採用しており、このプロジェクトには活発な開発者およびユーザーコミュニティがあります。現在は、会社から独立して管理されている独立したオープンソースプロジェクトとなっています。

プロメテウスアーキテクチャ

Prometheus を理解するには、1 日 24 時間、1 年 365 日正常に動作する必要がある生産システムを想像してください。完璧なシステムというものはなく、障害を減らす技術が存在します (フォールトトレラントシステムと呼ばれます)。ただし、問題が発生した場合、できるだけ早く問題を見つけることが最も重要です。ここで、Prometheus のような監視ツールが役立ちます。 Prometheus は単なるコンテナ監視ツールではなく、クラウドネイティブアプリケーションを使用する企業の間でも非常に人気があります。さらに、Grafana を含む他のオープンソース監視ツールも Prometheus を使用します。

Prometheus を使い始めるための推奨方法は、GitHub リポジトリを確認することです。 Prometheus をローカルで実行するのは簡単ですが、Container Engine をインストールする必要があります。詳細なドキュメントは Prometheus の Web サイトでご覧いただけます。

特使

Envoy (または Envoy Proxy) は、クラウドネイティブアプリケーション向けに設計されたオープンソースのエッジおよびサービスプロキシです。 Lyft で開発された Envoy は、単一のサービスとアプリケーション向けに設計された高性能 C++ 分散プロキシであり、大規模なマイクロサービスサービスメッシュアーキテクチャ向けに設計された通信バスとユニバーサルデータプレーンでもあります。 Envoy は、Nginx、HAProxy、ハードウェアロードバランサ、クラウドロードバランサなどのソリューションから学んだ知識に基づいて構築されており、各アプリケーションと並行して実行され、プラットフォームに依存しない方法で共通機能を提供することでネットワークを抽象化します。

インフラストラクチャ内のすべてのサービストラフィックが Envoy メッシュを通過するため、問題のある領域を視覚化し、全体的なパフォーマンスを調整し、一貫した監視機能を備えた基盤となる機能を 1 か所で追加することが容易になります。 Envoy Proxy は基本的に、組織が本番環境向けにフォールトトレラントシステムを構築するのに役立つサービスメッシュツールです。

サービスメッシュアプリケーションには、Uber の Linkerd (後述) や Istio など、多くの代替手段があります。 Istio は、サイドカーとしてデプロイされ、Mixer 構成モデルを活用することで、Envoy Proxy を拡張します。 Envoy の注目すべき機能は次のとおりです。

すべての「基本」機能が含まれます（Istio などのコントロールプレーンと組み合わせて使用する場合）
コア層はL3/L4フィルターとして機能し、デフォルトで多くのL7フィルターを提供します。
gRPC および HTTP/2 (アップストリーム/ダウンストリーム) のサポート
API駆動、動的構成とホットリロードをサポート
メトリクスの収集、トレース、全体的な可観測性に焦点を当てる

Envoy を理解し、その機能を検証し、そのメリットを最大限に享受するには、実稼働レベルの環境を実行する豊富な経験が必要です。詳細なドキュメントからさらに詳しく知るには、GitHub リポジトリにアクセスしてください。

インキュベーションプロジェクト

ここでは、人気のあるオープンソース CNCF インキュベーションプロジェクトを 6 つ紹介します。

rkt

rkt はポッドネイティブのコンテナエンジンです。 Linux 上でコンテナを実行するためのコマンドラインインターフェイス (CLI) を備えています。ある意味では、Podman、Docker、CRI-O などの他のコンテナに似ています。

rkt はもともと CoreOS (後に Red Hat に買収) によって開発されました。詳細なドキュメントは公式ウェブサイトで確認でき、ソースコードは GitHub でアクセスできます。

イェーガー

Jaeger は、クラウドネイティブアプリケーション向けのオープンソースのエンドツーエンドの分散トレースシステムです。一方では、Prometheus のような監視ソリューションです。しかし、使用シナリオを次のように拡張できる点が異なります。

分散トランザクション監視
パフォーマンスとレイテンシの最適化
根本原因分析
サービス依存性分析
分散コンテキスト伝播

Jaeger は Uber が開発したオープンソーステクノロジーです。詳細なドキュメントは公式ウェブサイトで確認でき、ソースコードは GitHub () からアクセスできます。

リンカード

Lyft が Envoy Proxy を開発したのと同様に、Uber は実稼働レベルのサービスを維持するためにオープンソースソリューションである Linkerd を開発しました。ある意味では、Linkerd は Envoy に似ており、どちらも構成やコードの変更を必要とせずにプラットフォーム全体の可観測性、信頼性、セキュリティを提供するように設計されたサービスメッシュツールです。

ただし、両者の間には微妙な違いがいくつかあります。 Envoy と Linkerd はプロキシとして機能し、接続されたサービスを報告できますが、Envoy は Linkerd のような Kubernetes Ingress コントローラーとして設計されていません。 Linkerd の注目すべき機能は次のとおりです。

複数のプラットフォーム（Docker、Kubernetes、DC/OS、Amazon ECS、または任意のスタンドアロンマシン）をサポート
複数のシステムを統合するための組み込みサービス検出抽象化
gRPC、HTTP/2、HTTP/1.xリクエスト、およびすべてのTCPトラフィックをサポート

Linkerd の詳細については、同社の Web サイトで読むことができ、GitHub でソースコードにアクセスできます。

舵

Helm は基本的に Kubernetes 用のパッケージマネージャーです。 Apache Maven、Maven Nexus、または同様のサービスを使用したことがある場合は、Helm の目的を理解しているでしょう。 Helm は Kubernetes アプリケーションの管理に役立ちます。「Helm Charts」を使用して、複雑な Kubernetes アプリケーションも定義、インストール、アップグレードします。 Helm はこのタスクを実行する唯一の方法ではありません。Red Hat OpenShift 4 で使用される Kubernetes Operators という別の概念も人気が出ています。

Helm を試すには、ドキュメントのクイックスタートガイドまたは GitHub ガイドに従ってください。

その他

Etcd は、分散システムで重要なデータを保存するために使用できる信頼性の高い分散キー値ストレージプロジェクトです。主な特徴は次のとおりです。

明確に定義されたユーザー向け API (gRPC)
自動 TLS、オプションのクライアント証明書検証付き
高速（1秒あたり10,000回の書き込み）
信頼性（Raft を使用して分散）

Etcd は、Kubernetes や他の多くのテクノロジーの組み込みのデフォルトデータストアとして使用されます。そうは言っても、独立して、または別のサービスとして実行されることはほとんどありません。代わりに、Kubernetes および OKD/OpenShift に統合されたサービス、または他のサービスに加えてサービスを使用します。ライフサイクルを管理し、API 管理機能を探索するために使用できる etcd オペレーターもあります。

etcd の詳細についてはドキュメントを参照し、GitHub のソースコードにアクセスしてください。

クリオー

CRI-O は、Open Container Initiative (OCI) に準拠した Kubernetes ランタイムインターフェースを実装します。 CRI-O は、次のようなさまざまな機能に使用されます。