Nutanix Kubernetes Platform と Application の関係について（仮）登壇資料

先日の Nutanix .NEXT On Tour Tokyo 2025 の Community Hub で話した「Nutanix Kubernetes Platform と Application の関係について（仮）」の登壇資料です。

nutanix.connpass.com

セッションの内容

はじめに
1. Kubernetes とアプリ
2. Nutanix Kubernetes Platform（NKP）のアプリとは
3. カスタムアプリについて
- 3-1. NKP カタログ登録までの流れ
- 3-2. アプリのインストール
さいごに

はじめに

今回は時間枠の都合上、Nutanix .NEXT On Tour Tokyo の基調講演に参加していて、Kubernetes と NKP についてはそこそこ概要を知っているひとむけになっています。

NKP でのアプリ管理機能の様子と、ためしにカスタムアプリをカタログ登録する流れを紹介します。

1. Kubernetes とアプリ

まず、Kubernetes でのアプリ展開について、おさらいしておきます。

Kubernetes では、クラスタを構成する管理系のアプリも、ユーザーが提供するサービス（業務）系のアプリも、コンテナとして起動されます。

Kubernetes のコンテナホストは、制御プレーンノードとワーカーノードに分かれています。そして、管理系アプリのコンテナは、おもに制御プレーンノード、業務系のアプリはワーカーノードで起動されます。

今回は、業務系アプリの例として、AI チャットアプリ（.NEXT の基調講演のデモにあった、パックマンアプリの代わりにあたる）を用意しました。

これは Nutanix Enterprise AI（NAI）による推論エンドポイントに接続していますが、ただの自作アプリです。

今回のデモアプリの概要です。

Python のスクリプトファイルです。
ファイル名：nai_demo.py
AI サービス（NAI の推論エンドポイント）に接続する設定は、環境変数で定義します。
AI サービスに接続する API キーも、環境変数でアプリに渡します。

このデモアプリの詳細についてはこちらをどうぞ。

NAI 2.4 の推論エンドポイントを利用するデモアプリを作成してみる。

Kubernetes にアプリを展開する流れを、5ステップで説明します。

Step-1. アプリを用意（Python スクリプトの作成）
Step-2. コンテナ化（コンテナイメージの作成）
Step-3. Kubernetes に展開（YAML マニフェストの作成）
Step-4. パッケージ化（Helm Chart の作成）
Step-5：CD ツールの利用（Flux などを利用）

まず、まだコンテナ化していないアプリを用意します。

設定やキーを環境変数に格納して、作成したアプリ（Python スクリプト）を実行すると、Web ブラウザからアクセスできる AI チャットアプリが起動されます。

Python スクリプトを含むコンテナイメージを作成します。コンテナイメージからコンテナを起動する際には、設定情報やキーを環境変数（-e）で渡します。

作成したコンテナイメージは、Docker Hub などのコンテナレジストリに Push して公開します。この例では、GitHub Container registry（ghcr.io）を利用しています。

Kubernetes でアプリを展開する場合には、下記のように複数のリソース（オブジェクト）を作成します。

Pod：コンテナ（Deployment などの親リソースから作成）★アプリの本体
ConfigMap：設定
Secret：パスワード、キー、トークンなどを格納
Service：クラスタ内外からコンテナにアクセスするための IP / Port を用意

Kubernetes リソース（Deployment、ConfigMap、Secret、Service など）は、Kubernetes マニフェストを YAML 形式のファイルとして用意します。起動するコンテナイメージは、Deployment（や Pod）の YAML に記載しておきます。

そして kubectl apply などで Kubernetes クラスタに適用することで、アプリが展開（リソース作成）されます。

Kubernetes の YAML では多くのリソースを定義することになるのですが、Helm でパッケージ化もできます。作成した Helm Chart は、Helm Chart リポジトリや、OCI リポジトリ（つまり Docker Hub などのコンテナレジストリ）で公開できます。Chart の公開方法は、OCI リポジトリを利用する方式（oci://～）が主流になっていくようです。

Helm Chart は、helm install コマンドでインストールする際に「--set ～」でパラメータを指定できます。

Helm Chart のひな型は、「helm create」コマンドで作成できます。そして YAML マニフェストは、Helm でのパラメータを受け取れるように、部分的にテンプレート形式におきかえて Chart に組み込みます。

YAML マニフェストや Helm Chart の Kubernetes クラスタへの展開は、CD（継続的デリバリー）ツールなどで自動化できます。

2. Nutanix Kubernetes Platform（NKP）のアプリとは

Kubernetes で起動されているアプリは、下記のように管理系 / サービス（業務）系のどちらもコンテナとして起動されます。Nutanix Kubernetes Platform（NKP）のアプリ管理機能では、その両方が管理対象となります。

NKP で管理できるアプリの種類には、下記があります。

Platform Application
- Kubernetes では ClusterApp カスタムリソースとして管理される
- クラスタで必要になるもの。cert-manager や Traefik など
NKP Catalog Application
- Kubernetes では App カスタムリソース
- クラスタの管理機能以外のもの。Kafka、Zookeeper、NAI など
Custom Application
- これも App カスタムリソース
- サードパーティのアプリ。Nutanix サポート外のもの。自作アプリ登録もできる

NKP でのアプリ管理機能では、ワークロードクラスタのアプリも管理クラスタで管理できます。この機能は、内部では Flux が利用されています。

NKP の Web UI にある「Application」画面で、アプリが登録されている様子がわかります。NKP で用意されているアプリは、おもに管理系の Platform Application です。

Nutanix Enterprise AI（NAI）も、カタログアプリケーションとして登録されています。ちなみに NAI は、NKP v2.15 では手動登録、NKP v2.16 以降はデフォルトで登録されています。

NKP で管理されているアプリをインストールすると、「AppDeployment」という Kubernetes カスタムリソースが作成されます。

3. カスタムアプリについて

NKP のカタログに、カスタムアプリとして自作の AI チャットアプリを登録する様子を紹介します。今回は、概要の紹介のみです。

3-1. NKP カタログ登録までの流れ

NKP のカタログにアプリを登録することは、先ほどの Step-1 ～ 5 では、Step-5 の CD ツールの利用（展開ツールの利用）にあたるものです。

コンテナイメージの作成や、YAML マニフェストの用意は、従来どおりの Kubernetes へのアプリ展開と同様です。

Helm Chart は、OCI リポジトリに Push して、OCI アーティファクト（oci://～）として利用できるようにしておきます。

NKP カタログにアプリを登録するには、下記のように nkp コマンドを使用します。

NKP カタログリポジトリの作成
- nkp generate catalog-repository --apps nai-demo=0.1.0
- 作成されたディレクトリの YAML を手動編集・・・
NKP カタログバンドル（.tar）の作成
- nkp create catalog-bundle
NKP カタログバンドルの Push
- nkp push bundle --bundle ＜～.tar＞ --to-registry ＜OCI リポジトリ＞
NKP カタログアプリケーションの作成
- nkp create catalog-application
- これで、NKP カタログにアプリが表示される