# pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-app
  labels:
    app: my-app
    version: v1
    environment: development
spec:
  containers:
    - name: app
      image: node:20-alpine
      command: ["node", "server.js"]
      ports:
        - containerPort: 3000
          protocol: TCP
      env:
        - name: NODE_ENV
          value: "production"
        - name: DB_HOST
          valueFrom:
            configMapKeyRef:
              name: app-config
              key: database-host
      resources:
        requests:
          memory: "128Mi"
          cpu: "100m"      # 0.1 CPU
        limits:
          memory: "256Mi"
          cpu: "500m"      # 0.5 CPU
      livenessProbe:
        httpGet:
          path: /health
          port: 3000
        initialDelaySeconds: 10
        periodSeconds: 15
      readinessProbe:
        httpGet:
          path: /ready
          port: 3000
        initialDelaySeconds: 5
        periodSeconds: 10
      volumeMounts:
        - name: data
          mountPath: /app/data
 
  volumes:
    - name: data
      emptyDir: {}
 
  restartPolicy: Always

# Podの作成
kubectl apply -f pod.yaml
 
# Podの一覧
kubectl get pods
kubectl get pods -o wide  # ノード情報も表示
 
# Podの詳細
kubectl describe pod my-app
 
# Podのログ
kubectl logs my-app
kubectl logs my-app -f  # リアルタイム追従
 
# Pod内でコマンド実行
kubectl exec -it my-app -- /bin/sh
 
# Podの削除
kubectl delete pod my-app

# sidecar-pattern.yaml
# サイドカーパターン: ログ収集エージェントを同居
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: app-with-sidecar
spec:
  containers:
    # メインアプリケーション
    - name: app
      image: my-app:latest
      ports:
        - containerPort: 8080
      volumeMounts:
        - name: log-volume
          mountPath: /var/log/app
 
    # サイドカー: ログを収集して外部に転送
    - name: log-collector
      image: fluent/fluent-bit:latest
      volumeMounts:
        - name: log-volume
          mountPath: /var/log/app
          readOnly: true
        - name: fluentbit-config
          mountPath: /fluent-bit/etc
 
  volumes:
    - name: log-volume
      emptyDir: {}
    - name: fluentbit-config
      configMap:
        name: fluentbit-config

# init-container.yaml
# Init Container: メインコンテナ起動前に前処理を実行
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: app-with-init
spec:
  initContainers:
    # DBマイグレーションを実行してから起動
    - name: db-migration
      image: my-app:latest
      command: ["npm", "run", "migrate"]
      env:
        - name: DATABASE_URL
          valueFrom:
            secretKeyRef:
              name: db-secret
              key: url
 
    # 外部サービスの起動を待つ
    - name: wait-for-redis
      image: busybox:latest
      command: ['sh', '-c', 'until nc -z redis-service 6379; do echo waiting for redis; sleep 2; done']
 
  containers:
    - name: app
      image: my-app:latest
      ports:
        - containerPort: 8080

# deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: web-app
  labels:
    app: web-app
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: web-app
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1        # 更新時に追加で作成するPod数
      maxUnavailable: 0  # 更新時に停止を許容するPod数
  template:
    metadata:
      labels:
        app: web-app
        version: v1.0.0
    spec:
      containers:
        - name: web
          image: my-app:1.0.0
          ports:
            - containerPort: 8080
          resources:
            requests:
              memory: "128Mi"
              cpu: "100m"
            limits:
              memory: "256Mi"
              cpu: "500m"
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: /health
              port: 8080
            initialDelaySeconds: 15
            periodSeconds: 20
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: /ready
              port: 8080
            initialDelaySeconds: 5
            periodSeconds: 10
      terminationGracePeriodSeconds: 30

# Deploymentの作成
kubectl apply -f deployment.yaml
 
# Deploymentの一覧
kubectl get deployments
 
# ローリングアップデート（イメージ変更）
kubectl set image deployment/web-app web=my-app:2.0.0
 
# アップデートの進捗確認
kubectl rollout status deployment/web-app
 
# 更新履歴の確認
kubectl rollout history deployment/web-app
 
# ロールバック（前のバージョンに戻す）
kubectl rollout undo deployment/web-app
 
# 特定リビジョンにロールバック
kubectl rollout undo deployment/web-app --to-revision=2
 
# スケーリング
kubectl scale deployment/web-app --replicas=5

# Recreate戦略: 全Pod停止 → 全Pod起動（ダウンタイムあり）
spec:
  strategy:
    type: Recreate
 
# RollingUpdate戦略: 段階的に更新（ダウンタイムなし）
spec:
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 25%         # replicas の 25% まで追加Pod許容
      maxUnavailable: 25%   # replicas の 25% まで停止許容

# === ClusterIP (クラスタ内部からのみアクセス) ===
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: api-service
spec:
  type: ClusterIP          # デフォルト
  selector:
    app: web-app           # このラベルを持つPodにルーティング
  ports:
    - port: 80             # Serviceが受けるポート
      targetPort: 8080     # Podのポート
      protocol: TCP
 
---
# === NodePort (各ノードのIPでアクセス) ===
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web-nodeport
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: web-app
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8080
      nodePort: 30080      # 30000-32767 の範囲
 
---
# === LoadBalancer (クラウドLBを自動プロビジョニング) ===
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web-lb
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: web-app
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8080

# DNS名を使ったアプリケーション設定例
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: app-config
  namespace: myapp
data:
  # 同一Namespace内のService名をそのまま使用
  DATABASE_HOST: "postgres-service"
  REDIS_HOST: "redis-service"
  # 異なるNamespaceのServiceにはFQDNで指定
  AUTH_SERVICE: "auth-service.auth-system.svc.cluster.local"

# namespace.yaml
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: staging
  labels:
    environment: staging
---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: production
  labels:
    environment: production

# Namespaceの作成
kubectl apply -f namespace.yaml
 
# 特定Namespaceにリソースをデプロイ
kubectl apply -f deployment.yaml -n staging
 
# Namespace内のリソース一覧
kubectl get all -n staging
 
# デフォルトNamespaceの変更
kubectl config set-context --current --namespace=staging
 
# 全Namespaceのリソース一覧
kubectl get pods --all-namespaces
kubectl get pods -A  # 短縮形

# resource-quota.yaml
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: staging-quota
  namespace: staging
spec:
  hard:
    # コンピューティングリソース
    requests.cpu: "4"
    requests.memory: 8Gi
    limits.cpu: "8"
    limits.memory: 16Gi
    # オブジェクト数
    pods: "20"
    services: "10"
    persistentvolumeclaims: "5"
    configmaps: "20"
    secrets: "20"

# limit-range.yaml
# Namespace内の個別Pod/コンテナのデフォルト値と上限を設定
apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: default-limits
  namespace: staging
spec:
  limits:
    - type: Container
      default:           # limits のデフォルト値
        cpu: "500m"
        memory: "256Mi"
      defaultRequest:    # requests のデフォルト値
        cpu: "100m"
        memory: "128Mi"
      max:               # 上限
        cpu: "2"
        memory: "2Gi"
      min:               # 下限
        cpu: "50m"
        memory: "64Mi"

# configmap.yaml
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: app-config
  namespace: myapp
data:
  # 単純なKey-Value
  DATABASE_HOST: "postgres-service"
  DATABASE_PORT: "5432"
  LOG_LEVEL: "info"
  CACHE_TTL: "3600"
 
  # ファイルとしてマウント可能な設定
  nginx.conf: |
    server {
      listen 80;
      server_name localhost;
      location / {
        proxy_pass http://api-service:8080;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
      }
    }
 
  application.yaml: |
    server:
      port: 8080
    spring:
      datasource:
        url: jdbc:postgresql://postgres-service:5432/myapp

# ファイルからConfigMap作成
kubectl create configmap nginx-config --from-file=nginx.conf
 
# リテラルからConfigMap作成
kubectl create configmap app-config \
  --from-literal=DATABASE_HOST=postgres-service \
  --from-literal=LOG_LEVEL=info
 
# ConfigMapの内容確認
kubectl get configmap app-config -o yaml

# secret.yaml
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: app-secret
  namespace: myapp
type: Opaque
data:
  # base64エンコード済み（echo -n 'value' | base64）
  DB_PASSWORD: c2VjcmV0MTIz
  API_KEY: bXktYXBpLWtleS0xMjM0NQ==
  JWT_SECRET: c3VwZXItc2VjcmV0LWtleQ==
 
---
# stringData を使えばプレーンテキストで記述可能（適用時に自動でbase64変換）
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: app-secret-plain
  namespace: myapp
type: Opaque
stringData:
  DB_PASSWORD: secret123
  API_KEY: my-api-key-12345

# コマンドラインからSecret作成
kubectl create secret generic db-secret \
  --from-literal=password=secret123 \
  --from-literal=username=admin
 
# TLS Secret作成
kubectl create secret tls tls-secret \
  --cert=tls.crt \
  --key=tls.key
 
# Docker Registry Secret
kubectl create secret docker-registry regcred \
  --docker-server=ghcr.io \
  --docker-username=myuser \
  --docker-password=mytoken
 
# Secret の内容確認（base64デコード）
kubectl get secret app-secret -o jsonpath='{.data.DB_PASSWORD}' | base64 -d

# 環境変数として注入
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: api
spec:
  template:
    spec:
      containers:
        - name: api
          image: my-api:latest
          env:
            # ConfigMap から個別Key
            - name: DB_HOST
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  name: app-config
                  key: DATABASE_HOST
            # Secret から個別Key
            - name: DB_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: app-secret
                  key: DB_PASSWORD
          # ConfigMap の全Keyを一括で環境変数に
          envFrom:
            - configMapRef:
                name: app-config
            - secretRef:
                name: app-secret
 
          # ファイルとしてマウント
          volumeMounts:
            - name: config-volume
              mountPath: /etc/nginx/conf.d
              readOnly: true
            - name: secret-volume
              mountPath: /etc/secrets
              readOnly: true
 
      volumes:
        - name: config-volume
          configMap:
            name: app-config
            items:
              - key: nginx.conf
                path: default.conf
        - name: secret-volume
          secret:
            secretName: app-secret
            defaultMode: 0400  # 読み取り専用パーミッション

# storage-class.yaml
# 動的プロビジョニング用のStorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: fast-storage
provisioner: kubernetes.io/aws-ebs   # クラウドプロバイダに応じて変更
parameters:
  type: gp3
  fsType: ext4
reclaimPolicy: Retain   # Delete | Retain | Recycle
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
allowVolumeExpansion: true
 
---
# pvc.yaml
# アプリケーションが要求するストレージ
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: postgres-data
  namespace: myapp
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce     # 単一ノードからRead/Write
  storageClassName: fast-storage
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi
 
---
# PVCをPodで使用
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: postgres
  namespace: myapp
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: postgres
  template:
    metadata:
      labels:
        app: postgres
    spec:
      containers:
        - name: postgres
          image: postgres:16-alpine
          ports:
            - containerPort: 5432
          volumeMounts:
            - name: postgres-storage
              mountPath: /var/lib/postgresql/data
              subPath: pgdata    # サブディレクトリにマウント
          env:
            - name: POSTGRES_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: db-secret
                  key: POSTGRES_PASSWORD
      volumes:
        - name: postgres-storage
          persistentVolumeClaim:
            claimName: postgres-data

# PVCの状態確認
kubectl get pvc -n myapp
# NAME            STATUS   VOLUME         CAPACITY   ACCESS MODES
# postgres-data   Bound    pvc-abc123     10Gi       RWO
 
# PVの一覧
kubectl get pv
# NAME         CAPACITY   RECLAIM POLICY   STATUS
# pvc-abc123   10Gi       Retain           Bound

# ingress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: app-ingress
  namespace: myapp
  annotations:
    # nginx Ingress Controller用の設定
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "true"
    nginx.ingress.kubernetes.io/proxy-body-size: "10m"
    # cert-manager でTLS証明書を自動取得
    cert-manager.io/cluster-issuer: "letsencrypt-prod"
spec:
  ingressClassName: nginx
  tls:
    - hosts:
        - api.example.com
        - web.example.com
      secretName: app-tls
  rules:
    # ホストベースのルーティング
    - host: api.example.com
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: api-service
                port:
                  number: 80
    - host: web.example.com
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: web-service
                port:
                  number: 80
    # パスベースのルーティング
    - host: example.com
      http:
        paths:
          - path: /api
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: api-service
                port:
                  number: 80
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: web-service
                port:
                  number: 80

# minikube で Ingress を有効化
minikube addons enable ingress
 
# Ingress の状態確認
kubectl get ingress -n myapp
# NAME          CLASS   HOSTS                              ADDRESS        PORTS
# app-ingress   nginx   api.example.com,web.example.com    192.168.49.2   80, 443
 
# Ingress の詳細
kubectl describe ingress app-ingress -n myapp

# hpa.yaml
apiVersion: autoscaling/v2
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: api-hpa
  namespace: myapp
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: api
  minReplicas: 2
  maxReplicas: 10
  metrics:
    # CPU使用率ベース
    - type: Resource
      resource:
        name: cpu
        target:
          type: Utilization
          averageUtilization: 70   # CPU使用率70%を超えたらスケールアウト
    # メモリ使用率ベース
    - type: Resource
      resource:
        name: memory
        target:
          type: Utilization
          averageUtilization: 80
  behavior:
    scaleUp:
      stabilizationWindowSeconds: 60   # スケールアップの安定化期間
      policies:
        - type: Pods
          value: 2
          periodSeconds: 60            # 60秒ごとに最大2Pod追加
    scaleDown:
      stabilizationWindowSeconds: 300  # スケールダウンの安定化期間（5分）
      policies:
        - type: Percent
          value: 10
          periodSeconds: 60            # 60秒ごとに最大10%削減

# HPAの状態確認
kubectl get hpa -n myapp
# NAME      REFERENCE        TARGETS         MINPODS   MAXPODS   REPLICAS
# api-hpa   Deployment/api   45%/70%,60%/80%   2         10        3
 
# HPAの詳細
kubectl describe hpa api-hpa -n myapp
 
# metrics-server のインストール（minikube）
minikube addons enable metrics-server
 
# リアルタイムのリソース使用量確認
kubectl top pods -n myapp
kubectl top nodes

# role.yaml
# Namespace スコープの権限定義
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
  name: developer-role
  namespace: staging
rules:
  # Pod の閲覧・ログ確認
  - apiGroups: [""]
    resources: ["pods", "pods/log"]
    verbs: ["get", "list", "watch"]
  # Deployment の管理
  - apiGroups: ["apps"]
    resources: ["deployments"]
    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch"]
  # Service の管理
  - apiGroups: [""]
    resources: ["services"]
    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update"]
  # ConfigMap の閲覧
  - apiGroups: [""]
    resources: ["configmaps"]
    verbs: ["get", "list"]
 
---
# rolebinding.yaml
# ユーザーに Role を割り当て
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
  name: developer-binding
  namespace: staging
subjects:
  - kind: User
    name: developer@example.com
    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  - kind: Group
    name: developers
    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  - kind: ServiceAccount
    name: ci-deployer
    namespace: staging
roleRef:
  kind: Role
  name: developer-role
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

# cluster-role.yaml
# クラスタ全体スコープの権限定義
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
  name: readonly-cluster
rules:
  - apiGroups: [""]
    resources: ["pods", "services", "configmaps", "namespaces"]
    verbs: ["get", "list", "watch"]
  - apiGroups: ["apps"]
    resources: ["deployments", "replicasets"]
    verbs: ["get", "list", "watch"]
 
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: readonly-binding
subjects:
  - kind: Group
    name: viewers
    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
roleRef:
  kind: ClusterRole
  name: readonly-cluster
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

# 権限の確認
kubectl auth can-i create deployments --namespace staging
# yes
 
kubectl auth can-i delete pods --namespace production
# no
 
# 特定ユーザーの権限確認
kubectl auth can-i list pods --namespace staging --as developer@example.com

# minikubeのインストール（macOS）
brew install minikube
 
# クラスタの起動
minikube start --driver=docker --memory=4096 --cpus=2
 
# クラスタの状態確認
minikube status
kubectl cluster-info
kubectl get nodes
 
# ダッシュボードの起動
minikube dashboard
 
# === 実践: Webアプリケーションのデプロイ ===
 
# 1. Deploymentの作成
kubectl create deployment hello-web --image=nginx:alpine --replicas=3
 
# 2. Serviceの作成（NodePort）
kubectl expose deployment hello-web --type=NodePort --port=80
 
# 3. minikubeでServiceにアクセス
minikube service hello-web --url
# → http://192.168.49.2:30123 のようなURLが表示される
 
# 4. スケーリング
kubectl scale deployment hello-web --replicas=5
kubectl get pods -w  # リアルタイムで監視
 
# 5. ローリングアップデート
kubectl set image deployment/hello-web nginx=nginx:1.25-alpine
kubectl rollout status deployment/hello-web
 
# 6. ロールバック
kubectl rollout undo deployment/hello-web
 
# 7. クリーンアップ
kubectl delete service hello-web
kubectl delete deployment hello-web
 
# minikubeの停止・削除
minikube stop
minikube delete

# 利用可能なアドオン一覧
minikube addons list
 
# よく使うアドオンの有効化
minikube addons enable ingress          # Ingress Controller
minikube addons enable metrics-server   # HPAに必要
minikube addons enable dashboard        # Web UI
minikube addons enable registry         # ローカルレジストリ
minikube addons enable storage-provisioner  # 動的PV
 
# minikube 内のDockerデーモンを使用（ローカルイメージを使う）
eval $(minikube docker-env)
docker build -t my-app:latest .
# → imagePullPolicy: Never でローカルイメージを使用可能

# complete-app.yaml
 
# === Namespace ===
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: myapp
---
 
# === ConfigMap ===
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: app-config
  namespace: myapp
data:
  DATABASE_HOST: "postgres-service"
  DATABASE_NAME: "myapp"
---
 
# === Secret ===
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: db-secret
  namespace: myapp
type: Opaque
data:
  POSTGRES_PASSWORD: c2VjcmV0MTIz  # base64エンコード
 
---
 
# === PostgreSQL Deployment ===
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: postgres
  namespace: myapp
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: postgres
  template:
    metadata:
      labels:
        app: postgres
    spec:
      containers:
        - name: postgres
          image: postgres:16-alpine
          ports:
            - containerPort: 5432
          env:
            - name: POSTGRES_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: db-secret
                  key: POSTGRES_PASSWORD
            - name: POSTGRES_DB
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  name: app-config
                  key: DATABASE_NAME
          resources:
            requests:
              memory: "256Mi"
              cpu: "250m"
            limits:
              memory: "512Mi"
              cpu: "500m"
---
 
# === PostgreSQL Service ===
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: postgres-service
  namespace: myapp
spec:
  selector:
    app: postgres
  ports:
    - port: 5432
      targetPort: 5432
  type: ClusterIP
 
---
 
# === API Deployment ===
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: api
  namespace: myapp
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: api
  template:
    metadata:
      labels:
        app: api
    spec:
      containers:
        - name: api
          image: my-api:latest
          ports:
            - containerPort: 8080
          env:
            - name: DB_HOST
              valueFrom:
                configMapKeyRef:
                  name: app-config
                  key: DATABASE_HOST
            - name: DB_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: db-secret
                  key: POSTGRES_PASSWORD
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: /health
              port: 8080
            initialDelaySeconds: 10
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: /health
              port: 8080
            initialDelaySeconds: 15
          resources:
            requests:
              memory: "128Mi"
              cpu: "100m"
            limits:
              memory: "256Mi"
              cpu: "500m"
 
---
 
# === API Service ===
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: api-service
  namespace: myapp
spec:
  selector:
    app: api
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8080
  type: LoadBalancer

# 一括デプロイ
kubectl apply -f complete-app.yaml
 
# 状態確認
kubectl get all -n myapp
 
# 出力例:
# NAME                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
# pod/postgres-6d4f5c7b8-x2k9p  1/1     Running   0          2m
# pod/api-7f8d9e6a5-abc12       1/1     Running   0          2m
# pod/api-7f8d9e6a5-def34       1/1     Running   0          2m
#
# NAME                      TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP
# service/postgres-service  ClusterIP      10.96.0.15     <none>
# service/api-service       LoadBalancer   10.96.0.20     <pending>

# === リソース確認 ===
kubectl get pods                      # Pod一覧
kubectl get pods -o wide              # 詳細一覧（ノード、IP含む）
kubectl get pods -o yaml              # YAML形式で出力
kubectl get all                       # 全リソース一覧
kubectl get events --sort-by='.lastTimestamp'  # イベント（トラブルシュート用）
 
# === デバッグ ===
kubectl describe pod <pod-name>       # Pod詳細（イベント含む）
kubectl logs <pod-name>               # ログ出力
kubectl logs <pod-name> -c <container># マルチコンテナPodの特定コンテナ
kubectl logs <pod-name> --previous    # 前回クラッシュ時のログ
kubectl exec -it <pod-name> -- sh    # Pod内シェル
 
# === リソース管理 ===
kubectl apply -f manifest.yaml        # 作成/更新
kubectl delete -f manifest.yaml       # 削除
kubectl diff -f manifest.yaml         # 差分確認
 
# === ポートフォワード（ローカルからPodに直接アクセス） ===
kubectl port-forward pod/my-pod 8080:80
kubectl port-forward svc/my-service 8080:80

# === トラブルシューティングフロー ===
 
# 1. Pod が起動しない場合
kubectl get pods -n myapp                     # STATUS確認
kubectl describe pod <pod-name> -n myapp      # Events欄を確認
kubectl get events -n myapp --sort-by='.lastTimestamp'
 
# 2. CrashLoopBackOff の場合
kubectl logs <pod-name> -n myapp --previous   # 前回のクラッシュログ
kubectl describe pod <pod-name> -n myapp      # Exit Code確認
 
# 3. ImagePullBackOff の場合
kubectl describe pod <pod-name> -n myapp      # イメージ名とタグを確認
# → イメージ名のtypo、タグの不存在、レジストリ認証の問題
 
# 4. Pending の場合
kubectl describe pod <pod-name> -n myapp      # Schedulerのメッセージ確認
kubectl get nodes                             # ノードの状態確認
kubectl describe node <node-name>             # ノードのリソース使用状況
 
# 5. ネットワーク問題のデバッグ
kubectl run debug --rm -it --image=busybox -- sh
# Pod内で:
nslookup api-service.myapp.svc.cluster.local
wget -qO- http://api-service.myapp:80/health
 
# 6. 一時的なデバッグコンテナ（ephemeral container）
kubectl debug -it <pod-name> --image=busybox --target=app
 
# === リソース使用量の確認 ===
kubectl top pods -n myapp
kubectl top pods -n myapp --sort-by=memory
kubectl top nodes
 
# === JSONPath でフィルタリング ===
# 全PodのIPアドレスを取得
kubectl get pods -o jsonpath='{.items[*].status.podIP}'
 
# Running状態のPod名を取得
kubectl get pods --field-selector=status.phase=Running -o name
 
# 特定ラベルのPodだけ取得
kubectl get pods -l app=api,version=v2
 
# カスタムカラム出力
kubectl get pods -o custom-columns=\
NAME:.metadata.name,\
STATUS:.status.phase,\
NODE:.spec.nodeName,\
IP:.status.podIP

# コンテキスト一覧
kubectl config get-contexts
 
# 現在のコンテキスト確認
kubectl config current-context
 
# コンテキスト切り替え
kubectl config use-context minikube
kubectl config use-context production-cluster
 
# デフォルトNamespace変更
kubectl config set-context --current --namespace=myapp
 
# kubectx / kubens（便利ツール）
brew install kubectx
kubectx minikube           # コンテキスト切り替え
kubens myapp               # Namespace切り替え

# Helmのインストール
brew install helm
 
# リポジトリの追加
helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
helm repo add ingress-nginx https://kubernetes.github.io/ingress-nginx
helm repo update
 
# Chart の検索
helm search repo nginx
helm search hub prometheus   # Artifact Hub を検索
 
# Chart のインストール
helm install my-nginx bitnami/nginx -n myapp --create-namespace
 
# values.yaml でカスタマイズ
helm install my-nginx bitnami/nginx -n myapp \
  -f custom-values.yaml
 
# リリース一覧
helm list -n myapp
 
# リリースのアップグレード
helm upgrade my-nginx bitnami/nginx -n myapp \
  --set replicaCount=3
 
# ロールバック
helm rollback my-nginx 1 -n myapp
 
# アンインストール
helm uninstall my-nginx -n myapp

# custom-values.yaml の例（bitnami/nginx）
replicaCount: 3
 
resources:
  requests:
    memory: "128Mi"
    cpu: "100m"
  limits:
    memory: "256Mi"
    cpu: "500m"
 
service:
  type: ClusterIP
 
ingress:
  enabled: true
  hostname: web.example.com
  tls: true
  annotations:
    cert-manager.io/cluster-issuer: letsencrypt-prod
 
autoscaling:
  enabled: true
  minReplicas: 2
  maxReplicas: 10
  targetCPU: 70

# production-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: api
  namespace: production
  labels:
    app: api
    version: v2.1.0
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: api
  strategy:
    type: RollingUpdate
    rollingUpdate:
      maxSurge: 1
      maxUnavailable: 0
  template:
    metadata:
      labels:
        app: api
        version: v2.1.0
      annotations:
        # Prometheus メトリクス収集
        prometheus.io/scrape: "true"
        prometheus.io/port: "8080"
        prometheus.io/path: "/metrics"
    spec:
      # 同一ノードに集中しないよう分散
      topologySpreadConstraints:
        - maxSkew: 1
          topologyKey: kubernetes.io/hostname
          whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
          labelSelector:
            matchLabels:
              app: api
 
      # Pod の優先度
      priorityClassName: high-priority
 
      # サービスアカウント
      serviceAccountName: api-sa
      automountServiceAccountToken: false
 
      # セキュリティコンテキスト
      securityContext:
        runAsNonRoot: true
        runAsUser: 1000
        runAsGroup: 1000
        fsGroup: 1000
 
      containers:
        - name: api
          image: ghcr.io/myorg/api:v2.1.0   # latest禁止、バージョン固定
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 8080
              name: http
          resources:
            requests:
              memory: "256Mi"
              cpu: "200m"
            limits:
              memory: "512Mi"
              cpu: "1000m"
 
          # セキュリティ設定
          securityContext:
            allowPrivilegeEscalation: false
            readOnlyRootFilesystem: true
            capabilities:
              drop: ["ALL"]
 
          # ヘルスチェック
          startupProbe:
            httpGet:
              path: /health
              port: 8080
            failureThreshold: 30
            periodSeconds: 2
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: /health
              port: 8080
            periodSeconds: 15
            timeoutSeconds: 3
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: /ready
              port: 8080
            periodSeconds: 5
            timeoutSeconds: 3
 
          # 一時ファイル用
          volumeMounts:
            - name: tmp
              mountPath: /tmp
 
      volumes:
        - name: tmp
          emptyDir: {}
 
      # Graceful Shutdown
      terminationGracePeriodSeconds: 60

# pdb.yaml
# ノードメンテナンス時にも最低限のPod数を維持
apiVersion: policy/v1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: api-pdb
  namespace: production
spec:
  minAvailable: 2      # 最低2Podは常に稼働
  # または maxUnavailable: 1  # 最大1Podまで停止許容
  selector:
    matchLabels:
      app: api

# network-policy.yaml
# API Pod への通信を制限
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: api-network-policy
  namespace: production
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: api
  policyTypes:
    - Ingress
    - Egress
  ingress:
    # Ingress Controller からのHTTPのみ許可
    - from:
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              name: ingress-nginx
      ports:
        - protocol: TCP
          port: 8080
  egress:
    # PostgreSQL への通信のみ許可
    - to:
        - podSelector:
            matchLabels:
              app: postgres
      ports:
        - protocol: TCP
          port: 5432
    # DNS解決を許可
    - to:
        - namespaceSelector: {}
      ports:
        - protocol: UDP
          port: 53
        - protocol: TCP
          port: 53

# NG: Podを直接作成（障害時に自動復旧されない）
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: web
spec:
  containers:
    - name: web
      image: nginx:alpine
 
# OK: Deploymentで管理（自動復旧、ローリングアップデート）
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: web
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: web
  template:
    # ...

# NG: リソース制限なし
containers:
  - name: app
    image: my-app:latest
    # resources 未設定 → ノードの全リソースを消費しうる
 
# OK: requests と limits を必ず設定
containers:
  - name: app
    image: my-app:latest
    resources:
      requests:
        memory: "128Mi"
        cpu: "100m"
      limits:
        memory: "256Mi"
        cpu: "500m"

# NG: latest タグ（どのバージョンかわからない）
containers:
  - name: app
    image: my-app:latest
 
# OK: セマンティックバージョニングで固定
containers:
  - name: app
    image: my-app:2.1.0
    # または image digest で完全固定
    # image: my-app@sha256:abc123...

# NG: パスワードを平文でマニフェストに記載
containers:
  - name: app
    env:
      - name: DB_PASSWORD
        value: "my-secret-password"   # Gitに残る!
 
# OK: Secret リソースを使用
containers:
  - name: app
    env:
      - name: DB_PASSWORD
        valueFrom:
          secretKeyRef:
            name: db-secret
            key: password

# NG: Probe未設定（異常検知不能）
containers:
  - name: app
    image: my-app:1.0.0
    ports:
      - containerPort: 8080
 
# OK: 3種類のProbeを適切に設定
containers:
  - name: app
    image: my-app:1.0.0
    ports:
      - containerPort: 8080
    startupProbe:           # 起動完了判定
      httpGet:
        path: /health
        port: 8080
      failureThreshold: 30
      periodSeconds: 2
    livenessProbe:          # 生存確認
      httpGet:
        path: /health
        port: 8080
      periodSeconds: 15
    readinessProbe:         # リクエスト受付可否
      httpGet:
        path: /ready
        port: 8080
      periodSeconds: 5

# Deployment との違い
# - Pod名が固定（postgres-0, postgres-1, postgres-2）
# - 起動・停止の順序が保証される
# - 各Podに固定のPersistentVolumeが紐づく
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: postgres
spec:
  serviceName: postgres-headless  # Headless Service必須
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: postgres
  template:
    # ...
  volumeClaimTemplates:
    - metadata:
        name: data
      spec:
        accessModes: ["ReadWriteOnce"]
        storageClassName: fast-storage
        resources:
          requests:
            storage: 10Gi