Kubernetes / K8s（クバネティス）とは？基本のしくみと活用例、導入方法までやさしく解説
Kubernetes（クバネティス）は、アプリケーションを自動で管理するためのシステムで、「たくさんのコンピューターをひとつのチームのようにまとめて動かすリーダー」の役割を担います。
Googleが開発したオープンソースソフトウェア（OSS）で、世界中で幅広く使われています。
Kubernetesの基本的な仕組み
Kubernetesには、次のような構成要素があります。
用語 | 意味 |
|---|---|
Pod（ポッド） | コンテナ（アプリを動かす箱）をまとめたユニット。Kubernetesが直接管理する最小単位。 |
Node（ノード） | 実際にアプリ（コンテナ）を動かすサーバー（機械）そのもの。 |
Deployment（デプロイメント） | 「どのアプリを何個動かすか」などの設定を定義する仕組み |
Service（サービス） | 外部からPod（アプリ）にアクセスするための窓口。 |
Kubernetesの活用箇所
Kubernetesはさまざまな分野で活躍しています。以下に主な活用箇所を紹介します。
1. Docker
Dockerは、アプリを動かすための「コンテナ（箱）」を作る技術です。
Kubernetesは、Dockerで作ったコンテナを自動で管理・運用する役割を持ちます。
- アプリをどこで、何個、どうやって動かすかを自動で調整
- 障害時の再起動やスケール（台数の増減）も自動対応
2. クラウドサービス（AWS・GCP・Azureなど）
Kubernetesは、クラウド上でアプリを安定運用するための「心臓部」として機能します。
代表的なKubernetesサービス：
- AWS: Amazon EKS（Elastic Kubernetes Service）
EC2 や S3 などと連携して構築可能 - GCP: GKE（Google Kubernetes Engine）
Googleが提供するマネージドKubernetes - Azure: AKS（Azure Kubernetes Service）
3. オンプレミス（企業内サーバー）
自社の物理サーバーにKubernetesを導入するケースもあります。
- 高いセキュリティが求められる金融・医療業界
- インターネット非公開の社内システム
- クラウドではなく既存インフラを活用したい場合
4. エッジ・IoT領域
小型デバイスでも動作する軽量版Kubernetes（例：k3s）を使い、次のような場面で活用されます。
- Raspberry Pi などのIoT機器
- 工場内のセンサーやカメラ
- 自動運転車などのエッジデバイス
5. AI・機械学習分野（MLOps）
AIモデルの学習や推論を、Kubernetesでスケーラブルに管理できます。
- TensorFlow や Jupyter Notebook と組み合わせて利用
- トレーニング・推論ジョブの自動実行・監視なども可能
6. CI/CDパイプライン
アプリの開発・テスト・本番リリースを自動化するDevOpsの文脈でもKubernetesは活躍します。
- GitHub Actions、GitLab CI、ArgoCD、Jenkins などと連携
- 「コードを更新すると、自動で本番に反映」も実現可能
Kubernetesの導入方法
Kubernetesを使い始めるには、目的に応じて次のような導入方法があります。
1. クラウドで始める（難易度★☆☆）
AmazonやGoogleなどのクラウドには、Kubernetesを簡単に始められるマネージドサービスがあります。
代表例：
- Google Kubernetes Engine（GKE）
- Amazon Elastic Kubernetes Service（EKS）
- Microsoft Azure Kubernetes Service（AKS）
自分でサーバーを用意せずに、Kubernetesを手軽に体験できます。
2. 自分のPCやサーバーで試す（難易度★★☆）
開発や学習用として、ローカル環境でKubernetesを動かすこともできます。
よく使われるツール：
- minikube：ローカルPC上でKubernetesを小さく動かす
- kind（Kubernetes IN Docker）：Docker上でKubernetesを構築
- k3s：軽量Kubernetes（IoT向けやリソースの少ない環境で便利）
ある程度のPC性能と知識は必要ですが、実際に触って理解したい人にはおすすめです。
3. 本番環境での運用（難易度★★★）
企業やチームでKubernetesを本格導入する場合は、以下のようなステップで構築します。
- サーバーやクラウドにKubernetesをセットアップ
- アプリをコンテナ（Dockerなど）化して準備
- YAMLファイルで「何を何個動かすか」を定義
kubectlなどのCLIで操作- モニタリングや自動復旧の設定も含めて本番運用
導入方法の選び方
目的 | 方法 | 難しさ |
|---|---|---|
ちょっと試したい | minikube / kind | ★☆☆（簡単） |
本番で使いたい | GKE / EKS など | ★★☆（中級） |
自分で全部作りたい | サーバーに直接構築 | ★★★（上級） |
おわりに
Kubernetesは、アプリケーションを自動かつ止まることなく、柔軟にスケールさせながら管理できる、まさに“縁の下の力持ち”です。
Dockerとの連携によってその真価を発揮するだけでなく、クラウド、オンプレミス、AI・機械学習、IoT、さらには開発プロセスの自動化（CI/CD）といった、現代の多様なIT環境において欠かせない存在となっています。
この強力なツールを活用することで、アプリケーションの開発・運用は、より効率的かつ安定したものへと進化するでしょう。