第1章　Hello Kubernetes world!　コンテナオーケストレーションとKubernetes

• 1.1　Kubernetesとは
  • 1.1.1　コンテナオーケストレーションとKubernetes
  • 1.1.2　Linuxコンテナ技術とDocker
  • 1.1.3　頻繁なデプロイを可能にする「宣言的設定」
  • 1.1.4　強力な自己回復機能「セルフヒーリング」
  • 1.1.5　VM 中心ではなく「コンテナ中心のインフラ」
  • 1.1.6　ベンダーロックインされない「クラウド・ポータビリティ」
• 1.2　Kubernetesが解決する課題
  • 1.2.1　マイクロサービスとKubernetes
  • 1.2.2　Kubernetesが解決するインフラ面の課題
  • 1.2.3　Kubernetesが解決するアプリケーション面の課題
• 1.3　Kubernetesオブジェクト
  • 1.3.1　Namespace ―― 論理的にクラスタを分割する
  • 1.3.2　Pod ―― デプロイの最小単位
  • 1.3.3　LabelとLabelセレクタ ―― オブジェクトのグルーピング
  • 1.3.4　ReplicaSet ―― 実行されているPodレプリカ数を保証する
  • 1.3.5　Deployment ―― デプロイ戦略とロールバック
  • 1.3.6　Service ―― 仮想IPと負荷分散
  • 1.3.7　ConfigMap ―― アプリケーションと設定情報の分離
  • 1.3.8　Secret ―― アプリケーションと秘密情報の分離
  • 1.3.9　その他のオブジェクト
• 1.4　Kubernetesのアーキテクチャ
  • 1.4.1　クラスタを操作するコマンドラインツール「kubectl」
  • 1.4.2　マスタコンポーネント
  • 1.4.3　ノードコンポーネント
  • 1.4.4　クラスタアドオン
• 1.5　まとめ

第2章　Kubernetesを構築する

• 2.1　クラスタの構築・運用の難しさ
• 2.2　クラスタ構築の方法
• 2.3　minikubeでクラスタを構築する
  • 2.3.1　minikubeとは
  • 2.3.2　インストール方法
  • 2.3.3　minikubeでクラスタを構築する
  • 2.3.4　kubectlとは
  • 2.3.5　クラスタを停止・削除するには
  • 2.3.6　minikubeでaddonを管理する
• 2.4　クラスタの動作に必要なコンポーネント
  • 2.4.1　コンテナレジストリ
  • 2.4.2　ログ分析
  • 2.4.3　メトリクス
  • 2.4.4　認証
• 2.5　まとめ

第3章　Kubernetes上にアプリケーションをデプロイする

• 3.1　アプリケーションを簡易的にデプロイする
• 3.2　Kubernetes APIでCRUDしてKubernetesの動きを体感する
  • 3.2.1　Create，Read ―― アプリケーションがデプロイされるまでの流れを理解する
  • 3.2.2　Update，Delete ―― ControllerManagerによる調整ループとセルフヒーリング
• 3.3　Dockerコンテナイメージを知る
  • 3.3.1　Dockerfileを読む
  • 3.3.2　DockerfileからDockerイメージを生成する
  • 3.3.3　コンテナイメージをDocker Hubにアップロードする
• 3.4　アプリケーションのマニフェストを書く
  • 3.4.1　DeploymentのYAMLファイルを書く
  • 3.4.2　ConfigMapを使って設定値を管理する
  • 3.4.3　Secretを使って秘密情報を取り扱う
• 3.5　クラスタ内のアプリケーション間で通信する
  • 3.5.1　マニフェストを適用する
  • 3.5.2　Serviceマニフェストを書いてサービスディスカバリの恩恵を受ける
  • 3.5.3　外部アプリケーションをクラスタ内アプリケーションと同じように扱う
  • 3.5.4　ClusterIPを使わないHeadless Service
• 3.6　アプリケーションを外部に公開する
  • 3.6.1　NodePortを使って公開する
  • 3.6.2　外部Load Balancerを使って公開する
  • 3.6.3　Ingressを使って公開する
• 3.7　データを保存する
  • 3.7.1　Kubernetesで利用するストレージの特徴と選定
  • 3.7.2　スケールするMySQLの構成
  • 3.7.3　ストレージの準備
  • 3.7.4　外部ストレージの割り当て
  • 3.7.5　StatefulSetを使ったMySQLのMaster-Slave構成
  • 3.7.6　スケールするMySQLの動作検証
  • 3.7.7　Mattermostとの接続
  • 3.7.8　Mattermostを使ったデータ永続化の動作検証
• 3.8　定期的にバックアップを取る
  • 3.8.1　1 回のみ実行するJob
  • 3.8.2　定期実行するCronJob
• 3.9　まとめ

第4章　アプリケーションをデバッグする

• 4.1　Kubernetesオブジェクトの状態を把握する
  • 4.1.1　kubectl get
  • 4.1.2　kubectl describe
• 4.2　アプリケーションコンテナを調査する
  • 4.2.1　kubectl logs
  • 4.2.2　kubectl cp
  • 4.2.3　kubectl exec
  • 4.2.4　kubectl run
  • 4.2.5　kubectl port-forward
• 4.3　kubectlの動作を調べる
  • 4.3.1　設定情報を確認する
  • 4.3.2　クラスタ情報を確認する
  • 4.3.3　--vオプションでログレベルを変更する
• 4.4　まとめ

第5章　アプリケーションを更新する

• 5.1　アプリケーションを手動更新する
  • 5.1.1　Dockerイメージの更新
  • 5.1.2　更新したDockerイメージのデプロイ
• 5.2　アプリケーションを停止せずに更新する
  • 5.2.1　ローリングアップデート
• 5.3　アプリケーションを以前の状態に戻す
  • 5.3.1　ロールバック
  • 5.3.2　ロールバックの注意点
• 5.4　アプリケーションを継続的に更新する
  • 5.4.1　CI/CDとは
  • 5.4.2　CI/CDツール
  • 5.4.3　CI/CDとサービスアカウント
• 5.5　サービスアカウントを用意する（ServiceAccount，RBAC）
  • 5.5.1　Kubernetesの認証・認可
  • 5.5.2　サービスアカウント（ServiceAccount）
  • 5.5.3　ServiceAccountの作成
  • 5.5.4　Pod内のServiceAccountの利用
  • 5.5.5　Role-Based Access Controlによる認可の設定
  • 5.5.6　マニフェストでの管理
• 5.6　まとめ

第6章　アプリケーションの安定性をあげる

• 6.1　アプリケーションの耐障害性を向上させる
  • 6.1.1　Podの動作を安定させるためのしくみ
  • 6.1.2　Podの動作を安定させるしくみの恩恵を受けるには
• 6.2　負荷に応じてアプリケーションの処理能力を向上させる
  • 6.2.1　スケールアップする
  • 6.2.2　スケールアウトする
• 6.3　まとめ

第7章　アプリケーションのセキュリティを強化する

• 7.1　Kubernetesのセキュリティモデル
  • 7.1.1　クラスタそのもののセキュリティ
  • 7.1.2　アプリケーション自体のセキュリティ
• 7.2　コンテナイメージのスキャン
• 7.3　Podのセキュリティを強化する
  • 7.3.1　コンテナ内でプロセスを実行するユーザを設定する
  • 7.3.2　一般ユーザで動作するようにコンテナイメージを変更する
  • 7.3.3　OSのセキュリティ機構を利用して権限を制限する
• 7.4　ネットワークのセキュリティを強化する
  • 7.4.1　minikubeでNetworkPolicyを利用できるようにする
  • 7.4.2　Mattermostのネットワーク構成のおさらい
  • 7.4.3　NetworkPolicyの作成
  • 7.4.4　NetworkPolicyが無指定の場合の挙動
  • 7.4.5　デフォルトのNetworkPolicy
  • 7.4.6　MattermostのNetworkPolicy
• 7.5　まとめ

第8章　アプリケーションを運用する

• 8.1　ロギング
  • 8.1.1　kubectl logsでログを確認する
  • 8.1.2　kubectl logsのしくみ
  • 8.1.3　ログの転送・集約
  • 8.1.4　ログ集約のパターン
  • 8.1.5　EFKスタックでログを集約する
• 8.2　メトリクスモニタリング
  • 8.2.1　kubectl topでリソース使用状況を確認する
  • 8.2.2　kubectl topのしくみ
  • 8.2.3　Kubernetesのメトリクスモニタリング
  • 8.2.4　Prometheusとは
  • 8.2.5　Prometheusをデプロイする
  • 8.2.6　Prometheusでメトリクスを収集する
  • 8.2.7　Grafanaでメトリクスを可視化する
• 8.3　まとめ

付録　Podのセキュリティを高める管理者向けの機能

• A.1　PodSecurityPolicyでPodのセキュリティ設定を強制する
  • A.1.1　PodSecurityPolicyを有効にする
  • A.1.2　PodSecurityPolicyの作成
  • A.1.3　システムコンポーネントのためのポリシーのひもづけ
  • A.1.4　ポリシーの例