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 19 からはプログラミング・開発系コンテナとその GUI ツールを中心に紹介してます。区切りの Day 20 は Day 19 で紹介した Node-RED と並ぶローコード開発双璧のもう１つ Scratch イメージをデプロイする例を紹介します。




【イメージの概要】
「子供のプログラミング教育向け」に使われることが多く、子供向けの印象を持っている人がいるかもしれません。ただ実際には他のローコード開発環境と比べても珍しい「キャラクタードリブン」な開発が可能で、画面内（はじめから画面があることが想定されていることがすごいんですけど・・）のキャラクターを「動かし」たり、「ぶつかったら○○をする、と指示」したりしてアプリケーションを作っていきます。キャラクターが存在していることでゲームが作りやすいという特徴もあり、これが子供向けとされている要因の１つかもしれません。

開発は Scratch 財団と MIT（マサチューセッツ工科大学）による共同開発が行われています。


【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/scratch3.yaml

今回の Scratch も特にパラメータ指定不要で、そのままデプロイすることができます。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 scratch3.yaml

以下のコマンドで Scrach 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 30601 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/scratch3-579cb8b666-cpsl4   1/1     Running   0          89s

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
service/kubernetes   ClusterIP   172.21.0.1      <none>        443/TCP          27d
service/scratch3     NodePort    172.21.71.246   <none>        8601:30601/TCP   91s

NAME                       READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/scratch3   1/1     1            1           91s

NAME                                  DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/scratch3-579cb8b666   1         1         1       92s

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 http://169.51.204.190:30601/ で稼働している、ということになります。ウェブブラウザを使って、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：



Scratch の編集画面が表示できました。各種ブロックを使って GUI プログラミングおよび動作確認ができます（共有機能は無効のようです）：




【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: scratch3
spec:
  selector:
    app: scratch3
  ports:
  - port: 8601
    protocol: TCP
    targetPort: 8601
    nodePort: 30601
  type: NodePort
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: scratch3
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: scratch3
  template:
    metadata:
      labels:
        app: scratch3
    spec:
      containers:
      - name: scratch3
        image: kadok0520/mit-scratch3
        ports:
        - containerPort: 8601

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 8601 番ポートで動作するように作られているため、NodePort 30601 番を指定して、外部からは 30601 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 scratch3.yaml

【紹介したイメージ】
https://hub.docker.com/r/kadok0520/mit-scratch3


【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
2		Apache HTTP
3		Nginx
4		Tomcat
5		Websphere Liberty
6	データベース	MySQL
7		phpMyAdmin
8		PostgreSQL
9		pgAdmin4
10		MongoDB
11		Mongo-Express
12		Redis
13		RedisCommander
14		ElasticSearch
15		Kibana
16		CouchDB
17		CouchBase
18		HATOYA
19	プログラミング	Node-RED
20		Scratch
21		Eclipse Orion
22		Swagger Editor
23		R Studio
24		Jenkins
25	アプリケーション	FX
26		2048
27		DOS Box
28		VNC Server(Lubuntu)
29		Drupal
30		WordPress

タグ ：

#scratch

#scratch3

#ibm

#cloud

#k8s

#iks

#30days

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。

本日 Day 19 からはプログラミング・開発系コンテナとその GUI ツールを中心に紹介します。シリーズ初回となる Day 19 はローコード開発の雄 Node-RED イメージをデプロイする例を紹介します。




【イメージの概要】
多くのノーコード／ローコード開発環境が世に出ていますが、私の理解の中では最も広く使われている環境が Node-RED であると思っています。「ノード」と呼ばれるブロックを組み合わせてデータのフローを定義するだけで、その定義通りに動きだす、という視覚的にも理解しやすい GUI プログラミングを実現しています。 HTTP だけでなく MQTT や WebSocket といった多くのプロトコルにも対応していたり、自分で独自のノートを作って活用できる特徴もあって、ローコードでありながら IoT や AI といった広い分野での応用ができる点も特徴といえます。

開発元は英 IBM の Hursley 研究所で、現在は OpenJS Foundations 管理下でオープンソース化されています。


【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/nodered.yaml

今回の Node-RED も特にパラメータ指定不要で、そのままデプロイすることができます。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 nodered.yaml

以下のコマンドで Node-RED 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 30880 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/nodered-5fb585f656-7bdgm   1/1     Running   0          32s

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
service/kubernetes   ClusterIP   172.21.0.1     <none>        443/TCP          27d
service/nodered      NodePort    172.21.11.49   <none>        1880:30880/TCP   34s

NAME                      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/nodered   1/1     1            1           35s

NAME                                 DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/nodered-5fb585f656   1         1         1       36s

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 http://169.51.204.190:30880/ で稼働している、ということになります。ウェブブラウザを使って、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：



上図のような画面が表示され、Node-RED の作業準備ができていることがわかります。画面左のパレットメニューからノードを配置して、実際にデプロイして動かすことができます：




【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: nodered
spec:
  selector:
    app: nodered
  ports:
  - port: 1880
    protocol: TCP
    targetPort: 1880
    nodePort: 30880
  type: NodePort
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nodered
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nodered
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nodered
    spec:
      containers:
      - name: nodered
        image: nodered/node-red
        ports:
        - containerPort: 1880

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 1880 番ポートで動作するように作られているため、NodePort 30880 番を指定して、外部からは 30880 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 nodered.yaml

【紹介したイメージ】
https://hub.docker.com/r/nodered/node-red


【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
2		Apache HTTP
3		Nginx
4		Tomcat
5		Websphere Liberty
6	データベース	MySQL
7		phpMyAdmin
8		PostgreSQL
9		pgAdmin4
10		MongoDB
11		Mongo-Express
12		Redis
13		RedisCommander
14		ElasticSearch
15		Kibana
16		CouchDB
17		CouchBase
18		HATOYA
19	プログラミング	Node-RED
20		Scratch
21		Eclipse Orion
22		Swagger Editor
23		R Studio
24		Jenkins
25	アプリケーション	FX
26		2048
27		DOS Box
28		VNC Server(Lubuntu)
29		Drupal
30		WordPress

タグ ：

#nodered

#node-red

#ibm

#cloud

#k8s

#iks

#30days

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 6 からはデータベース系コンテナとその GUI ツールを中心に紹介してます。Day 18 はこのデータベース系イメージとしては最終回ですが、軽量ブロックチェーン実装である HATOYA イメージをデプロイする例を紹介します。




【イメージの概要】
厳密には「データベース」ではないのですが、「データを貯めるもの」という意味合いでこのカテゴリーに含めて紹介します。

HATOYA は２つの側面を持ったミドルウェアです：
（１）RESTful な JSON ドキュメントデータベース
（２）ブロックチェーン

開発者視点でみた HATOYA は（１）の JSON データのデータベースです。データベースの CRUD や、データベース内の（JSON）ドキュメントの CRUD といった操作がすべて REST API で提供されています。ここだけ見ると MongoDB や CouchDB に近い側面を持っています。

一方、運用者視点でみた HATOYA には（２）のブロックチェーン機能が内蔵されています。（１）で紹介した REST API の CRUD 操作の中で、R 以外の CUD が実行されると、その内容はすべてブロックチェーンの台帳に記録されます。つまりデータベースへの変更記録はすべてブロックチェーン台帳に自動的に記録されます。ブロックチェーン記録時にはカスタマイズ可能なマイニングルールが適用されるので、用途に応じてデータ改ざんの難易度とパフォーマンスのバランスをとることができます。HATOYA サーバーは１台でも運用可能ですが、サーバーを複数起動して（ブロックチェーンの）同期をとることも可能です。

HATOYA は軽量でいながらマイニングやハッシュポインタ、リオルグといったブロックチェーンの機能を実装し「一度格納したら管理者でも改竄不可」を実現しています。またデータ操作や複数サーバーの紐付け管理などに REST API が用意されていて、環境構築段階からエンジニアフレンドリーな操作性が提供されている、そんなブロックチェーン対応データベースです。

ちなみに Day 1 で紹介した hostname イメージ同様に、私が開発して公開しているコンテナイメージです。σ(^o^; イメージ自体の挙動として、デフォルトでは 4126 番ポートで REST API リクエストを待受けるよう作っていますが、この意味が分かる人は立派なオッサンだと思ってます。



【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/hatoya.yaml

今回の HATOYA もシングルノード環境で利用する場合は特にパラメータ指定不要で、そのままデプロイすることができます。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 hatoya.yaml

以下のコマンドで HATOYA 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 30126 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/hatoya-7886987799-6hkpc   1/1     Running   0          21s

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
service/hatoya       NodePort    172.21.53.119   <none>        4126:30126/TCP   21s
service/kubernetes   ClusterIP   172.21.0.1      <none>        443/TCP          27d

NAME                     READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/hatoya   1/1     1            1           22s

NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/hatoya-7886987799   1         1         1       22s

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 http://169.51.204.190:30126/ で稼働している、ということになります。HATOYA はこの URL が管理ダッシュボードの URL になっているので早速実行してみます。ウェブブラウザを使って、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：



管理用ダッシュボードが表示され、この画面からデータベースを作成したり、そのデータベース内へのドキュメント追加・更新・削除といったオペレーションが可能です。変更系のオペレーションはすべて台帳にハッシュポインタチェーンで繋がれた形で記録され、データの改竄ができない形で記録されていることがわかります：




【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: hatoya
spec:
  selector:
    app: hatoya
  ports:
  - port: 4126
    protocol: TCP
    targetPort: 4126
    nodePort: 30126
  type: NodePort
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: hatoya
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: hatoya
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hatoya
    spec:
      containers:
      - name: hatoya
        image: dotnsf/hatoya
        ports:
        - containerPort: 4126

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 4126 番ポートで動作するように作られているため、NodePort 30126 番を指定して、外部からは 30126 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（データベースなので、別途クラスタ構成の準備をしない限りはこの数値だけを増やしてもあまり意味ないと思います）。


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 hatoya.yaml

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


【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
2		Apache HTTP
3		Nginx
4		Tomcat
5		Websphere Liberty
6	データベース	MySQL
7		phpMyAdmin
8		PostgreSQL
9		pgAdmin4
10		MongoDB
11		Mongo-Express
12		Redis
13		RedisCommander
14		ElasticSearch
15		Kibana
16		CouchDB
17		CouchBase
18		HATOYA
19	プログラミング	Node-RED
20		Scratch
21		Eclipse Orion
22		Swagger Editor
23		R Studio
24		Jenkins
25	アプリケーション	FX
26		2048
27		DOS Box
28		VNC Server(Lubuntu)
29		Drupal
30		WordPress

タグ ：

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