構築事例：IoT開発基盤構築でのKubernetes活用

IoT開発基盤では、使用するデータが膨大になります。そのため、クラウドを利用するコストが増大していました。しかも部門ごとにクラウドを契約していたため、予算管理が難しいという課題もありました。将来的には、データが増加するのが予見できるため、容易にスケールアウトできるシステムとしたいということでした。そこで、Kubernetesを使ってオンプレミスでIoT開発基盤を構築することにしました。

コンピュータクラスタを構築しIoT開発に欠かせないビッグデータに対応

IoT開発基盤では、ビッグデータを扱います。そのため、複数のコンピュータを組み合わせた大きなプラットフォームを用意しました。その上にKubernetesでDockerコンテナを展開し、IoT開発基盤を構築しました。

ネットワーク仮想化（SDN）でノード間の通信を容易に

IoT開発基盤では、別ノードに配置されたコンテナ間での通信が必須でした。Kubernetesを活用することで、複数のノードで構成されている環境を一台の実行環境のように扱うことを可能にしました。KubernetesでDockerコンテナを管理すると、Kubernetes内で管理する仮想的なネットワークで通信ができるようになります。そのため、ノード外部との通信にNATなどを経由する必要がなくなりました。

将来を見据えスケールアウトを容易に

IoT開発基盤で扱うデータは、今後、増えることが確実でした。Kubernetesでは、Dockerコンテナの管理をすることができ、コンテナを何台起動するかという情報を記載するだけで、どのように配置するかはKubernetesが決定します。そのため、IoT開発基盤のコンテナ数が増えてリソースが足りなくなった場合でも、ノードを追加するだけで拡張することが可能となりました。

不具合にも強いIoT開発基盤

運用中のDockerコンテナに不具合が発生した場合には、Kubernetesが状態の変化を検知し、空きリソースを見ながらコンテナを自動的に再起動します。そのため、不具合が発生してもサービスを継続できるシステムとなりました。

SDNでネットワーク構成を集中管理

IoT開発基盤は、規模がとても大きくいくつものサーバが動作しています。そのため、スイッチも数台 必要でした。しかし、ネットワーク構成が変わる度に、各スイッチの設定を変更するのでは管理効率が良くありません。そのため、SDNでネットワークの仮想化を行い、ネットワーク構成に関する設定を一括で集中管理できるようにしました。

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