まだプログラマーですが何か?

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IBM Cloud から提供されている 30 日間無料 Kubernetes サービスIBM Kubernetes Service 、以下 "IKS")環境を使って利用することのできるコンテナイメージを1日に1個ずつ 30 日間連続で紹介していきます。

環境のセットアップや制約事項については Day0 のこちらの記事を参照してください。

Day 25 からはアプリケーション系コンテナとその GUI ツールを中心に紹介してます。Day 27 は PC DOS 環境をエミュレートする DOS Box イメージをデプロイする例を紹介します。
dosbox



【イメージの概要】
今日のイメージについては全く興味がない、という人もいると思います。自分の趣味の世界の話です。

昔の PC-DOS 時代のツールやゲームを今でも数多く所有しています。普段は Virtual PC などで DOS 環境を起動できるようにしています。そんな自分にとって、DOS エミュレーター環境はどうしても気になってしまい、ましてや DOS Box の環境をコンテナ環境で実現して、更にコンソールにもアクセスできる、という珍しさからつい動作確認してしまいました。


【イメージのデプロイ】
まずはこちらのファイルを自分の PC にダウンロードしてください:
https://raw.githubusercontent.com/dotnsf/yamls_for_iks/main/dosbox.yaml

今回の DOS Box は内部的には VNC を使ってコンソールにアクセスします。というわけで、VNC の接続パスワードを事前に設定しておく必要があります。このファイルをテキストエディタで開いてパラメータを編集します。具体的には以下1箇所の value 値を変更してください:
・VNCPASSWORD : VNC ログイン時に指定するパスワード(初期値 P@ssw0rd)

ではこのダウンロード&編集した dosbox.yaml ファイルを指定してデプロイします。以下のコマンドを実行する前に Day 0 の内容を参照して ibmcloud CLI ツールで IBM Cloud にログインし、クラスタに接続するまでを済ませておいてください。

そして以下のコマンドを実行します:
$ kubectl apply -f dosbox.yaml

以下のコマンドで DOS Box 関連の Deployment, Service, Pod, Replicaset が1つずつ生成されたことと、サービスが 30901 番ポートで公開されていることを確認します:
$ kubectl get all

NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/dosbox-6db44d7b8f-vx56g   1/1     Running   0          63s

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
service/dosbox       NodePort    172.21.2.241   <none>        5901:30901/TCP   63s
service/kubernetes   ClusterIP   172.21.0.1     <none>        443/TCP          27d

NAME                     READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/dosbox   1/1     1            1           64s

NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/dosbox-6db44d7b8f   1         1         1       64s

この後に実際にサービスを利用するため、以下のコマンドでワーカーノードのパブリック IP アドレスを確認します(以下の例であれば 161.51.204.190):
$ ibmcloud ks worker ls --cluster=mycluster-free
OK
ID                                                       パブリック IP    プライベート IP   フレーバー   状態     状況    ゾーン   バージョン
kube-c3biujbf074rs3rl76t0-myclusterfr-default-000000df   169.51.204.190   10.144.185.144    free         normal   Ready   mil01    1.20.7_1543*

つまりこの時点で(上述の結果であれば)アプリケーションは vnc://169.51.204.190:30901 で稼働している、ということになります。VNC クライアントを使って、アプリケーションの URL(上述の方法で確認した URL)にアクセスしてみます。接続時にパスワードを求められるので、yaml ファイルに記載したパスワードを入力します:
vnc0


上図のような画面になりました。(ちょっと xterm が邪魔ですが)裏で DOS コマンドプロンプトが起動していますね。なんとか IKS 内で DOS Box が起動できて、VNC ビューワ経由でアクセスすることができました。



【YAML ファイルの解説】
YAML ファイルはこちらを使っています:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: dosbox
spec:
  selector:
    app: dosbox
  ports:
  - port: 5901
    protocol: TCP
    targetPort: 5901
    nodePort: 30901
  type: NodePort
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: dosbox
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: dosbox
  template:
    metadata:
      labels:
        app: dosbox
    spec:
      containers:
      - name: dosbox
        image: jgoerzen/dosbox
        env:
        - name: VNCPASSWORD
          value: "P@ssw0rd"
        ports:
        - containerPort: 5901

Deployment 1つと、Service 1つ、環境変数の指定も不要で本シリーズで紹介する 30 個の中でも指折りにシンプルな YAML ファイルです。一応解説を加えておきます。アプリケーションそのものは 5901 番ポートで動作するように作られているため、NodePort 30901 番を指定して、外部からは 30901 番ポートでアクセスできるようにしています(NodePort として指定可能な番号の範囲は 30000 ~ 32767 です、指定しない場合は空いている番号がランダムに割り振られます)。また ReplicaSet は1つだけで作りました。


デプロイしたコンテナイメージを削除する場合はデプロイ時に使った YAML ファイルを再度使って、以下のコマンドを実行します。不要であれば削除しておきましょう:
$ kubectl delete -f dosbox.yaml


【紹介したイメージ】
https://hub.docker.com/r/jgoerzen/dosbox


【紹介記録】
Dayカテゴリーデプロイ内容
0準備準備作業
1ウェブサーバーhostname
2Apache HTTP
3Nginx
4Tomcat
5Websphere Liberty
6データベースMySQL
7phpMyAdmin
8PostgreSQL
9pgAdmin4
10MongoDB
11Mongo-Express
12Redis
13RedisCommander
14ElasticSearch
15Kibana
16CouchDB
17CouchBase
18HATOYA
19プログラミングNode-RED
20Scratch
21Eclipse Orion
22Swagger Editor
23R Studio
24Jenkins
25アプリケーションFX
262048
27DOS Box
28VNC Server(Lubuntu)
29Drupal
30WordPress

コンテナオーケストレーション環境である kubernetes(以下 k8s)上で PC-DOS エミュレーターである DOSBOX を動かしてみました。

なお、以下で紹介する k8s の環境としては以前にこのブログで紹介した minikube 環境を使います。minikube の(Windows 10 + WSL 向けの)環境構築手順はこちらです:
Windows 10 に minikube を導入して WSL から利用する


また k8s にデプロイする DOSBOX のイメージは Docker Hub に公開されていたこれを使うことにします:
DOSBox for Docker Server


上記ページによると、このイメージは以下2つの特徴がある模様です:
(1)起動後、5901 番ポートで VNC 接続を待ち受ける(つまり VNC 経由で DOSBOX に接続する)
(2)VNC のパスワードは環境変数 VNCPASSWORD で指定する


ではこのことを理解した上で、まずはイメージを k8s 環境へデプロイします:

環境変数 VNCPASSWORD=P@ssw0rd を指定して jgoerzen/dosbox を k8s に dosbox という名前でデプロイ
$ kubectl run dosbox --image=jgoerzen/dosbox --env=VNCPASSWORD=P@ssw0rd

kubectl run --generator=deployment/apps.v1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl run --generator=run-pod/v1 or kubectl create instead.
deployment.apps/dosbox created

dosbox のポート 5901 を expose
$ kubectl expose deployment dosbox --type="NodePort" --port=5901

service/dosbox exposed

これでイメージのデプロイは完了し、利用可能になっているはずです。最後に利用するために必要な情報を確認しておきます:

IP アドレスを確認
$ kubectl cluster-info

Kubernetes master is running at https://192.168.99.100:8443
KubeDNS is running at https://192.168.99.100:8443/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy

To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'.


外部公開ポート番号を確認
$ kubectl get svc

NAME         TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
dosbox       NodePort    10.105.213.111                 5901:32286/TCP   9s
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1                      443/TCP          103d

上記の結果から 192.168.99.100:32286 で VNC 接続します:
2019122002


接続時にパスワードを聞かれます。デプロイ時に環境変数 VNCPASSWORD で指定した文字列(上記の場合は P@ssw0rd)を入力します:
2019122003


正しく接続できると xterm のターミナルと、DOSBOX アプリが起動した X Window が表示され、DOSBOX が利用できるようになります:
2019122001


これで DOS 環境を共有するハードルを1つ超えた、かも!


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