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可観測性の向上による Kubernetes インフラストラクチャの保護

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概要

Kubernetes コンテナーと環境は、アプリケーション コンテナーを大規模にパック、セットアップ、管理するための最良の方法です。 Kubernetes の動的なオープンソースのマイクロサービスベースのセットアップは、インフラストラクチャの俊敏性を強化したい企業にとって理想的です。ただし、Kubernetes の分散された柔軟性により、K8 モニタリングおよび可観測性標準の採用が問題になる可能性があります。

可観測性とは、チームがシステム出力を分析することでシステムの内部ステータスについて実用的な洞察を得ることができる一連の方法と測定値を指します。これはあらゆる IT インフラストラクチャの重要なコンポーネントです。ただし、Kubernetes 環境を構成する膨大な数のデータ、ノード、ポッド、サービス、エンドポイントを処理するには、ジョブ固有の可観測性アプローチが必要です。

この記事では、その方法を見ていきます Kubernetes の可観測性 の仕組みと、企業がそれを使用してクラウドネイティブ IT インフラストラクチャを改善する方法について説明します。

Kubernetes の可観測性とは何ですか?

Kubernetes の可観測性は、より効果的に問題を特定して修正するために、Kubernetes ベースのアプリケーションだけでなく、基盤となるインフラストラクチャやコンポーネントの動作やパフォーマンスから洞察を得るプロセスです。これは、Kubernetes ワークロードの安定性とパフォーマンスを向上させ、ダウンタイムと停止を削減し、効率を向上させるのに役立ちます。

Kubernetes の可観測性の重要性

Kubernetes の可観測性は、さまざまな理由から重要です。適切な可観測性により、チームは Kubernetes 環境の信頼性と安定性を確保でき、システム全体の健全性とパフォーマンスの向上につながります。

複雑

Kubernetes は、ポッド、ノード、サービス、ネットワーク コンポーネントなど、多くの可動部分を含む複雑なシステムです。可観測性により、これらのコンポーネントとその相互作用についての洞察が得られ、システムのステータスをより深く理解し、問題を特定できるようになります。

信頼性の向上

多くのソースからデータを収集し、システムの全体像を提供することで、可観測性が Kubernetes クラスターとそこで実行されるアプリケーションの信頼性に貢献します。

化する強力なツール群

パフォーマンス指標の監視と分析は、ボトルネックを発見し、パフォーマンスを向上させるのに役立ちます。 Kubernetes クラスター およびアプリケーション。

トラブルシューティング

可観測性により、問題を迅速に特定して修正するために必要なデータが得られます。これにより、ダウンタイムが短縮され、ユーザーや会社の運営に対する問題の影響が軽減されます。

キャパシティプランニング

CPU、メモリ、ストレージなどのリソース消費を監視すると、将来の容量需要を計画し、クラスター上で動作するアプリケーションにサービスを提供するのに十分なリソースをクラスターに確保するのに役立ちます。

可観測性はどのように機能するのでしょうか?

DevOps では、可観測性とは、テレメトリ データによって決定されるシステムのステータスのエンドツーエンドの可視性を意味するようになりました。可観測性は、ログ、メトリクス、トレースという 3 つの柱または重要なデータ クラスに基づいて構築されています。

ログ

ログには、ステータス メッセージやエラー メッセージ、トランザクション データなど、システム内で発生する個別のイベントが含まれます。 Kubernetes ログには、組織化されたコンテンツと非構造化されたコンテンツの両方が含まれる場合があります。

メトリック

メトリクスには、CPU 使用量、メモリ消費量、ネットワーク I/O、リクエスト遅延、その他のビジネス固有のメトリクスが含まれます。 Kubernetes メトリクスは、時系列の可観測性データを提供するために頻繁に組み合わされ、チームが傾向やパターンを特定するのに役立ちます。

形跡

トレースを使用すると、チームは分散システムの複数のサービスとコンポーネントにわたるリクエストやトランザクションを追跡できます。また、チームがインフラストラクチャのさまざまなコンポーネント間の関係を視覚化するのにも役立ち、遅延や問題を迅速に特定できるようになります。

Kubernetes の可観測性にセキュリティを組み込むためのベスト プラクティス

セキュリティ機能と並行して、または Kubernetes セキュリティ ソリューションと連携して機能できる可観測性テクノロジがいくつかあります。監視およびセキュリティ活動を一元化することで管理が容易になり、全体的な効率が向上します。

いくつか見てみましょう 推奨される実践方法 Kubernetes の可観測性とセキュリティ手順が緊密に統合されていることを確認します。

自動脅威検出

自動化を使用して、潜在的なセキュリティ上の懸念がないか Kubernetes データを定期的にチェックします。自動警告により、潜在的な脆弱性が認識され、迅速に修正されることが保証され、危険にさらされる期間が短縮されます。

リアルタイム相関

セキュリティ イベント データと可観測性データをリアルタイムで統合して、セキュリティ インシデントとパフォーマンスの問題の間の関係を特定します。これにより、考えられる懸念事項を包括的に把握でき、イベントへの対応が迅速化されます。

Kubernetes ネイティブ セキュリティ

ネットワーク ポリシー、ポッド セキュリティ ルール、および ロールベースのアクセス制御(RBAC)。これらの手順を統合すると、周囲のセキュリティが向上し、可観測性への取り組みが補完されます。

スケーラビリティ計画

Kubernetes 環境の拡張に合わせて、可観測性とセキュリティのソリューションが拡張可能であることを確認します。コンテナ化されたアプリケーションが成長するにつれて、ツールは速度を犠牲にすることなく、より多くのデータを処理する必要があります。

Kubernetes の可観測性の主な課題は何ですか?

Kubernetes の可観測性における主な課題には、分散システムの複雑さ、動的なスケーリング、生成される膨大な量のデータが含まれます。複数のクラスターとマイクロサービスにわたって包括的な監視とタイムリーなトラブルシューティングを確保することは、困難な場合があります。さらに、構成や依存関係が異なる多様な環境を管理すると、可観測性への取り組みがさらに複雑になります。

多数の可動部品

ポッド、ノード、サービス、ネットワーキング コンポーネントなど、Kubernetes クラスターの複数のコンポーネントが連携してアプリケーションやサービスを提供します。問題が発生した場合、どのコンポーネントに問題があるのか​​、何が問題を引き起こしているのかを特定するのは難しい場合があります。

動的な環境

Kubernetes クラスターは通常、必要に応じてコンポーネントが追加、削除、または調整される動的なものです。これにより、クラスターの一般的な設計とそのコンポーネント間の相互作用が変更される可能性があります。これにより、監視および可観測性ツールを最新の状態に維持し、適切に設定することが困難になる可能性があります。

アプリケーションの迅速な展開

Kubernetes クラスター内のアプリケーションは迅速に起動および変更されるため、アプリケーションの動作やパフォーマンスをリアルタイムで追跡することが困難になります。その結果、システムのパフォーマンスや安定性に重大な影響を与えるまで、障害は気づかれないか、特定されない可能性があります。

まとめ

この記事では、セキュリティ制御のための宣言型パラダイムの必要性と、ネイティブ Kubernetes ネットワーク ポリシーを使用してシームレスなセキュリティ適用を実現する必要性を強調しています。 Kubernetes の可観測性は単なる技術的な実装ではありません。これは戦略的なアプローチであり、慎重な計画とデータのオープン性を高く評価する企業文化が必要です。全体として、セキュリティと可観測性への統合されたアプローチにより、企業は堅牢で安全な Kubernetes 環境を構築できます。

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