Skaffold vs Tilt ローカルKubernetes開発

Kubernetes開発を理解する

Kubernetesテクノロジーの奥深さを探る

テクノロジーの世界で画期的な技術が登場すると、運用構造に大きな変化をもたらすことがあります。その中でも特に注目されているのが、Kubernetes（通称K8s）です。これはオープンソースのプラットフォームで、コンテナベースのアプリを管理・調整・評価するといった包括的な機能を備えており、アプリのパフォーマンスや構成を向上させるうえで重要な役割を担っています。

Kubernetesの構造を読み解く

Kubernetesの複雑な設計を見ていくと、いわゆる「リーダーノード」と複数の「フォロワーノード」で構成される仕組みが目を引きます。リーダーノードはKubernetesの中核であり、「Pod」と呼ばれる小さな実行単位をフォロワーノードに分配して、アプリの応答性を高めるよう巧みに制御します。

これらの各ノードをつなぐ重要な橋渡し役が、Kubernetes APIです。APIはフォロワーノードとリーダーノードをつなげるだけでなく、プログラマーとシステム管理者同士をスムーズに接続します。フォロワーノードはDockerに近いコンテナ管理機能を持ち、「Kubelet」というコンポーネントがリーダーノードとのデータのやり取りを仲介します。

コンテナ: ソフトウェア進化を支える進化し続ける柱

Kubernetesのアーキテクチャでは、コンテナはソフトウェア開発のさまざまな段階を表す存在です。再現性と標準化が高いモデルであるコンテナがアプリ関連の作業を支え、インフラの違いによって生じる混乱を防ぐ役割を果たします。コンテナはデバイスに依存しない環境を作り、どこでもアプリを起動・実行できるようにします。

Kubernetesの基本単位であるPodは、こうしたコンテナを収容するための枠組みです。1つのPod内でコンテナを1つまたは複数同時に稼働させることができます。

Kubernetesが認識するさまざまな要素とコントローラー

KubernetesはPodだけでなく、ServiceやVolume、Namespaceなどの他のコンポーネントも認識します。これらによってプログラマーのアプリ運用がより容易になり、背後のインフラに関する複雑さを隠すことにもつながります。

さらに、Kubernetesのコントローラーはクラスター全体の整合性を図る役目を担います。コントローラーはシステム全体を巡回し、他の要素で定義された状態に合うように動作を同期させます。ReplicaSet、Deployment、StatefulSetなど多様なコントローラー群が存在します。

Kubernetes導入のメリット

Kubernetesを導入すると、ソフトウェア開発の手順そのものを大幅に変化させられます。大規模なホスト群でコンテナ指向のアプリを起動・拡張・監視できる包括的なプラットフォームを提供し、サービスの検出や負荷分散、メモリ最適化、自動バージョン更新とロールバックなどの重要な機能も備えています。さらに、データや設定を守る仕組みも用意されています。

Kubernetesでは「宣言的コーディング」と呼ばれる手法を使う点も特徴的です。開発者が求めるシステムの状態を宣言するだけで、Kubernetesが現在の状態を自動的に求める状態に一致させます。

Kubernetesで生じる課題を乗り越える方法

Kubernetesは、最初に触れる人にとっては大きな壁に感じるかもしれません。たとえば、Kubernetesクラスターの導入や維持管理、Kubernetesの構造をしっかり理解したうえでアプリを開発するといった作業には、勉強と実践が必要です。

しかし、SkaffoldやTiltなどのローカルKubernetes開発向けツールの登場によって、このような課題が和らぎます。これらのツールはKubernetes上でのアプリ起動や更新を簡潔化し、反復作業を自動化します。結果的に、プログラマーがコード作成そのものにより多くの時間を割けるようになります。

次のセクションでは、これらのツールをさらに詳しく見ていき、その豊富な機能や具体的な使い方、Kubernetesの広大な世界に存在する他の要素との連携についても取り上げます。

ローカルKubernetes開発とは

Kubernetes環境で開発を進めるプログラマーは、しばしばローカルKubernetesコードデプロイの詳細に没頭したくなるかもしれません。しかし、ローカル環境を使うことで、プロジェクトを手元で直接制御できるメリットがあります。具体的には、ワークフローがひとまとまりになり、バグ検出が効率化し、インターネット接続が不安定でも作業を継続できるなど、多くの利点があります。

ローカルKubernetes開発の動きを説明する

従来のソフトウェア開発では、大規模なインフラ環境でのソフトウェア検証が当たり前でした。しかし、このやり方は時間がかかったり、最終的なデプロイ環境との違いに悩まされたりします。

そこでKubernetesを利用したローカル開発が注目されています。各開発者の端末上でKubernetesの構造を再現できるので、本番環境とほぼ同じ条件でアプリを作成・検証・トラブルシュートできます。結果として、本番に移す際の不意な問題を減らし、スムーズに開発プロセスを進められるのです。

ローカルKubernetes開発で広がる可能性

従来の手法と比べて、Kubernetesを自分の開発環境（ローカル）に取り込むと以下のような利点があります。

1. 即時の変更確認: コードを修正すると、広大なインフラ内での待機時間なしにすぐ結果を確認できます。開発と検証が素早く進むので、対応スピードが上がります。
2. 不一致の管理が容易: ローカルの慣れたツールでバグを見つけやすくなるため、Kubernetes上での不整合を解消しやすくなります。
3. ネット接続に依存しない: インターネット環境が弱い場合でも、ローカル上のKubernetesを使えば作業を続行できます。
4. 開発環境を再現しやすい: ローカルでクラスターを再現すると、本番ステージに近い環境を手軽に用意できるので、実際の運用段階での意外な不具合を減らせます。

ローカルKubernetes開発を始めるためのステップ

1台の端末でKubernetesクラスターを構築するのは、一見ハードルが高そうに感じられます。しかし、SkaffoldやTiltのようなツールを使うと、その作業が大幅に簡単になります。単なるセットアップ支援だけでなく、さまざまな工夫でワークフローを円滑にする追加機能も提供されます。

これらのツールはコードの変更を即時に反映し、デバッグ機能も充実しています。続くセクションではSkaffoldとTiltをさらに解説し、それぞれの特徴的な機能や使い方、ローカルKubernetes開発をどのように効率化するかを具体的に見ていきます。

SkaffoldとTiltの概要

SkaffoldとTiltのそれぞれの違いを詳しく見る前に、まずは両者の主な機能やメリットをざっくり把握します。SkaffoldとTiltはいずれも無償で利用でき、Kubernetes環境でのアプリ作成とデプロイを容易にするためにつくられました。複雑になりがちなKubernetesワークフローを効率化し、開発者が作業しやすい環境を整えてくれます。

Skaffoldを掘り下げる

SkaffoldはGoogleが開発しているコマンドラインツールです。Kubernetes用アプリの継続的な開発を円滑にする設計になっており、ビルドや送信、デプロイといったワークフローを自動化してくれます。そのため、ソフト開発者はコードの作成に集中しやすくなります。Skaffoldは多数のCI/CD環境と連携でき、DockerやJib、Buildpacksなど複数のビルド方法をサポートしています。

Skaffoldの特徴は以下のとおりです。

1. パイプラインの可視化: Skaffoldは宣言的設定ファイルを通じて、ビルドとデプロイのパイプラインを包括的に構築できます。
2. 自動化された開発: Skaffoldはソースコードの変更を常に監視し、自動的にアプリのビルドとデプロイを行います。
3. イメージのタグ付け: Skaffoldがイメージに一意のタグを自動的につけ、必要に応じて変更も可能です。
4. ポートの自動割り当て: Skaffoldはデプロイされたリソースのポートを自動でローカルに割り当て、アプリにアクセスしやすい状態を実現します。

 
apiVersion: skaffold/v2beta8
kind: Config
build:
  artifacts:
  - image: skaffold-example
deploy:
  kubectl:
    manifests:
      - k8s-*

Tiltを掘り下げる

一方のTiltはWindmill Engineeringが開発しているローカルKubernetes向けの開発ツールです。インタラクティブかつ即時性のある環境でアプリを開発できるのが特長です。Tiltはコードの作成からイメージのビルド、アプリの更新に至るまで一連のプロセスを効率化して、社内の開発をスピードアップすることを目的に作られました。

Tiltの特徴は以下のとおりです。

1. 即時更新: ソースコードに変更を加えると、その内容がすぐに稼働中のアプリに反映されます。
2. リソース依存関係の同期: Tiltではリソース間の依存関係を指定できるため、更新を順番通りに実行できます。
3. 複数サービスの同時開発: マイクロサービスアーキテクチャを構成する多数のサービスを同時に開発できます。
4. コントロールパネル: Tiltにはブラウザ上で動くコントロールパネルがあり、すべてのリソースとログを一括で把握できます。

 
# Tiltfile
k8s_yaml('app.yaml')
docker_build('my-image', '.')
k8s_resource('my-resource', port_forwards=8000)

このように、SkaffoldとTiltはいずれもローカルKubernetes開発で便利な機能を持つ強力なツールです。独自の利点を活かしてワークフローを単純化・高速化してくれますが、そのアプローチは少し異なります。どちらを使うかはニーズと好みによります。このあと、それぞれのメリット・デメリットを深掘りして、選択の手掛かりとなる情報を提供します。

Skaffoldの魅力とは?

Googleが開発を進めてきたSkaffoldは、多彩な機能や特長によりKubernetes領域で人気を集めています。Kubernetesベースのアプリ開発プロセスをスムーズにする万能なツールとして、多くの開発者コミュニティに支持されています。SkaffoldがTiltなどの競合と比べて何が違うのか、詳しく見てみましょう。

開発プロセスの効率化

Skaffoldは開発全体にわたる互換性を高める機能が充実しています。コードの作成、コンパイル、アプリのデプロイまですべて自動化できるため、ファイル監視機能が変更を検知すると直ちにビルドとデプロイが実行されます。

ビルド＆デプロイ手段の充実

Skaffoldは、Docker、Jib、Kaniko、Bazelなど、ビルドツールを幅広くサポートしています。プロジェクトに合ったツールを選びやすいのがポイントです。さらにkubectlやHelm、Kustomizeといったデプロイ手段にも対応しているため、Kubernetes上へのアプリ展開方法を柔軟に選べます。

Google Cloud Platform(GCP)との統合

SkaffoldがGoogle製であることもあり、Google Cloud Platformと非常に親和性が高いです。たとえばDockerイメージのリポジトリとしてGoogle Container Registryを使い、アプリの実行先にはGoogle Kubernetes Engineを利用する、といったスムーズな活用ができます。

高度なエラー検出サポート

Skaffoldにはデバッグを助ける機能が実装されており、コード上の不具合を見つけやすいです。複数のプログラミング言語やIDEともうまく連携し、Kubernetesアプリのトラブル排除に役立ちます。

Skaffoldの柔軟な設定

Skaffoldのプロファイリング機能を利用すると、複数の環境や条件に合わせて個別の設定を作成できます。複数のKubernetesクラスターを扱ったり、ビルドとデプロイのフローを環境ごとに変えたりする場合に非常に便利です。

要するに、SkaffoldはローカルでのKubernetes開発を強力にサポートする特徴を多面的に備えています。開発プロセスを統合し、ビルド・デプロイの手段を豊富に用意し、GCPとの統合やエラー発見サポート、柔軟な構成が魅力です。ただし、Tiltや他のツールと比較する際はプロジェクトの要件を見きわめて判断することが大事です。

下の表は、Skaffoldが他の類似ツールと比べてどのような特徴を持つかをまとめたものです。

Tiltの優位性を探る

Tiltは即時の更新機能や幅広いカスタマイズ性、そして扱いやすい操作性といった要素から、ローカルKubernetes開発における頼れる存在になっています。

即時更新の強み

Tiltは即時更新の点でひときわ優れています。Skaffoldでは変更のたびにビルドとデプロイ全体をやり直す必要がありますが、Tiltはリアルタイムで変更を反映できるため、開発者は少しの修正でも素早くアプリ上で結果を確認できます。

この仕組みにより、開発スピードが格段に上がり、待ち時間が少なくなるのが最大の利点です。コードを書き換えたら、その場で動作をチェックし、再度微調整できるので効率が非常に高まります。

カスタマイズ性の高さ

Tiltは独自のワークフローを組めるほどカスタマイズ性も高いです。Dockerベースだけでなく、Dockerを使わないワークフローにも対応でき、ビルド工程を細かく制御することも可能です。モノリシックなアプリでもマイクロサービスでも、さまざまなパターンに合わせた柔軟な設定ができるのは魅力です。

扱いやすいインターフェース

Tiltは、わかりやすさを重視した操作画面（ダッシュボード）も特長です。シンプルなUIでリソースやログの状況をリアルタイムで確認できるため、変更による影響をすぐにつかめます。Skaffoldのようなコマンドライン中心のインターフェースにはないビジュアル的な明快さがあります。

Tilt vs Skaffoldの比較

総じて、Tiltは即時更新時の効率化や豊富なカスタマイズ機能、わかりやすいインターフェースが強みです。ローカルKubernetes開発においてしっかりとサポートし、開発者が効率的かつフレキシブルにアプリを作り込める環境を整えてくれます。

Skaffold vs Tilt: 初期セットアップの比較

ローカルKubernetes開発環境を整える際、SkaffoldとTiltのどちらを導入するかによって、設定手順が大きく異なります。プロジェクトに合った方法を選ぶために、それぞれの初期セットアップを比較してみましょう。

Skaffoldの利用

Skaffoldの導入は比較的シンプルです。まずGitHubのリリースやHomebrewなどのパッケージマネージャー、もしくはソースコードからコンパイルすることでSkaffoldのバイナリを入手します。インストールが完了したらターミナルでSkaffoldを呼び出せば動作します。すでに用意されているKubernetes環境を自動的に認識・調節してくれる点も簡単です。

Skaffoldでプロジェクトを開始するには、skaffold.yamlファイルを作成し、アプリのビルドとデプロイ方法を定義します。Docker、Jib、Bazelなど、Kubernetesクラスターへのデプロイ先を指定できる点がSkaffoldの強みです。

以下はskaffold.yamlの基本例です。

 
apiVersion: skaffold/v2beta8
kind: Config
build:
  artifacts:
  - image: my-app
deploy:
  kubectl:
    manifests:
    - k8s-*

この例ではDockerイメージmy-appをビルドしたあと、k8s-*にマッチするファイルを使ってkubectlでデプロイする設定を示しています。

Tiltの導入

Tiltは設定がやや複雑に感じられるかもしれません。Skaffoldと同様にバイナリをインストールしますが、同時にプロジェクトのルートにTiltfileが必要です。

このTiltfileはStarlark（Pythonに類似）で書かれ、アプリの構造やデプロイ手順をTiltに伝えます。複雑ではありますが、そのぶん柔軟で複数のサービスや依存関係、カスタムロジックの定義が可能です。

以下は簡単なTiltfileの例です。

 
docker_build('my-app', '.')
k8s_yaml('k8s.yaml')
k8s_resource('my-app', port_forwards=8000)

このTiltfileでは、my-appというDockerイメージをルートディレクトリからビルドし、k8s.yamlを適用し、my-appというリソースにポートフォワーディングを設定しています。

Skaffold & Tiltの比較

SkaffoldとTiltの初期設定で大きく異なるのは、下記のような点です。

• 設定言語: SkaffoldはYAMLを使うためKubernetes界隈ではなじみやすいです。TiltはStarlarkというより柔軟性のある言語を使う分、難易度がやや上がります。
• 複雑さのバランス: Tiltfileはカスタムロジックを詳細に書きやすい反面、学習コストが高いです。Skaffold.yamlはシンプルですが、高度な制御はやや苦手です。
• ビルドシステムの選択肢: 両者ともビルド戦略を幅広くサポートしていますが、SkaffoldはBazel対応などが特徴的で、Kubernetes界隈での人気が高いです。
• デプロイ先の指定: どちらも任意のKubernetesクラスターにデプロイできますが、Skaffoldは現在のコンテキストを自動で取得し、Tiltは明示的な設定が必要になる場合があります。

まとめると、初期セットアップ段階ではSkaffoldとTiltそれぞれにメリットとデメリットがあります。YAMLへの親しみやすさとシンプルさが魅力ならSkaffold、一方で複雑な構成やPython系の記述に慣れているならTiltが好みかもしれません。

実例: Skaffoldでプロジェクトを設定する

ここでは、PythonのFlaskサーバーとReactのフロントエンドを組み合わせたインタラクティブなWebサイトを例に、Skaffoldのセットアップ方法をシンプルに解説します。このアプリはDockerを用いて構築し、Kubernetesにデプロイすると想定します。

手順1: Skaffoldのインストール

まずはSkaffoldをシステムに導入します。以下のようなコマンドを使って簡単にダウンロード・インストールができます。

 
curl -Lo skaffold https://storage.googleapis.com/skaffold/releases/latest/skaffold-linux-amd64 && chmod +x skaffold && sudo mv skaffold /usr/local/bin

手順2: Skaffold設定ファイルの作成

次に、プロジェクトの中核となるskaffold.yamlファイルを作ります。Skaffoldがアプリをビルドし、どこにデプロイするかをこのファイルで指定します。以下に例を示します。

apiVersion: skaffold/v2beta8
kind: Config
metadata:
  name: my-app
build:
  artifacts:
  - image: my-app-backend
    context: backend
    docker:
      dockerfile: Dockerfile
  - image: my-app-frontend
    context: frontend
    docker:
      dockerfile: Dockerfile
deploy:
  kubectl:
    manifests:
    - k8s/*

ここでは、my-app-backendとmy-app-frontendの2つのコンポーネントを定義し、それぞれ異なるディレクトリとDockerfileを参照します。deployセクションでは、kubectlを用いてk8sディレクトリ内のマニフェストをデプロイするよう指示しています。

手順3: Skaffoldを起動

設定が完了したら、skaffold devコマンドを実行してSkaffoldを開発モードで起動できます。

 
skaffold dev

このモードではSkaffoldがソースコードを監視し、変更があればDockerイメージを再構築してアプリを再デプロイします。コードの変更が即座に反映されるため、開発がスムーズに進みます。

手順4: Skaffoldとの連携

Skaffoldが起動している状態で、通常どおりアプリを動かしてみましょう。ブラウザでアプリのURLにアクセスして動作を確認できます。ソースコードを変更するたびに、Skaffoldがすぐに検知してイメージを再作成・デプロイしてくれます。

手順5: Skaffoldの停止

開発を終えたら、Skaffoldを実行しているターミナルでCtrl+Cを押せばプロセスが終了し、Skaffoldが生成したリソースを削除します。

このようにSkaffoldは、ローカル環境でのKubernetesアプリ開発を大いに効率化してくれます。コードを更新するたびに自動でビルドやデプロイを行うので、開発者はデプロイ管理ではなくコードに集中できます。

実例: Tiltでプロジェクトを設定する

Tiltを使ってプロジェクトを開始する前に、まずはインストールを済ませる必要があります。TiltはmacOS、Linux、Windowsすべてに対応しています。macOSならHomebrewを使って、

 
brew install tilt

Linuxの場合はTiltが用意しているスクリプト

curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/tilt-dev/tilt/master/scripts/install.sh | bash

WindowsならChocolateyといったように、OSごとに方法が異なります。インストール後、以下のコマンドでTiltのバージョンを確認できます。

tilt version

Tiltfileの作成

続いてTiltfileを用意し、Tiltに実行してほしい処理を指定します。TiltfileはStarlarkで書かれていますが、基本的な文法はPythonに近いです。以下にシンプルな記述例を示します。

 
# Docker image specification
docker_build('my-image', '.')

# Kubernetes YAML specification
k8s_yaml('kubernetes.yaml')

# Resource creation
k8s_resource('my-resource', port_forwards=8000)

ここでは現在のディレクトリからmy-imageというDockerイメージを作成し、kubernetes.yamlに定義されているKubernetesの設定を適用して、my-resourceというリソースにポートフォワードを設定しています。

Tiltの起動

Tiltfileの用意ができたら、以下のコマンドでTiltを起動します。

tilt up

これでTiltが動作し、ブラウザ上で表示されるTiltのインターフェースが開きます。そこでリソースの状態やログ、エラーなどをリアルタイムで把握できます。

Tiltでのリアルタイムアプリ更新

Tiltの大きな魅力は、コードの変更を即座にアプリに反映させられる点です。ライブアップデートを定義するには、Tiltfileにlive_updateセクションを加えます。例を見てみましょう。

 
docker_build('my-image', '.', live_update=[
  sync('.', '/app'),
  run('go install ./...'),
  restart_container(),
])

これは現在のディレクトリをコンテナ内の/appへ同期し、Goファイルが変更されたらgo install ./...を実行してからコンテナを再起動する例です。

Tiltでのアプリデバッグ

Tiltには多彩なデバッグ機能も備わっています。各リソースのログが確認でき、クラスターの状況を把握し、コンテナにアクセスすることも簡単にできます。

Tiltブラウザ画面でリソースを選ぶと、そのリソースのログが表示されます。さらにTiltの画面から直接kubectlコマンドを扱うことも可能なので、Tiltから離れずにKubernetesを操作できます。

コンテナにアクセスするにはk8s_execを利用する方法があります。次のように記述すると、

 
k8s_resource('my-resource', port_forwards=8000, extra_pod_selectors=[{'app': 'my-app'}])

my-resourceにapp=my-appというラベルのついたPodを紐づける動きになり、Tiltブラウザの「Exec」から直接シェルにアクセス可能になります。

このように、TiltはローカルでKubernetes上のアプリを効率よく開発できる仕組みが詰まっています。ビルドやデプロイの手間を自動化してくれるため、インフラ周りではなくコードそのものに集中する環境を作りやすいです。

Skaffold & Tilt: ワークフローと効率性の評価

コンテナ化されたアプリ開発は急速に進化しており、その中でSkaffoldとTiltはともに注目を集めるツールです。どちらも幅広い機能を取り揃え、合理的なKubernetes運用を促進してくれます。以下では、両者の仕組みをかみ砕いて、それぞれの長所と短所を見ていきましょう。

Skaffold: どのように動作し、どんな効果をもたらすか

Skaffoldはソフトウェア開発の各フェーズをスピーディにこなせる実用的な機能群で知られています。以下の4ステップが大きな流れです。

1. 検出: Skaffoldはソースコードや依存関係の変更を検出し、アプリを自動的に更新します。
2. ビルド: DockerやJib、Buildpacksなど、好みのビルドツールを選択できます。
3. 転送: kubectlやHelm、Kustomizeなどを使ってビルドしたアーティファクトをクラスターへ配置します。
4. 監視: Skaffoldはソースコードや依存関係を継続的に監視し、最新状態を保ちます。

こうした強力な自動化と、多様なビルド・デプロイ方法の対応により、SkaffoldはKubernetes開発を大幅に効率化しています。

Tilt: どのように動作し、どんな効果をもたらすか

TiltはKubernetes上での開発をインタラクティブかつ直感的に進める発想で作られています。主に下記の3ステップで成り立ちます。

1. 更新: Tiltはファイルの変更を監視し、定義されたルールにしたがってKubernetes内のサービスを更新します。
2. 監視: ブラウザを利用したUIでサービスの状態やログを把握しやすくなっています。
3. 制御: ファイル変更を検知すると、Tiltが素早くリソース状態を調整します。

豊富なユーザー設定を許容し、即時反応や高度なデバッグ機能を備えているため、効率を高めつつミスを最小限にする設計になっています。

Skaffold & Tiltの比較表

まとめると、SkaffoldとTiltはどちらもローカルKubernetes開発にとって欠かせないツールです。Skaffoldが自動化や多様なビルドの選択肢で優位性を示す一方、Tiltはインタラクティブ性とデバッグのしやすさで強みを発揮します。使う場面やニーズによって、最適な選択は変わってきます。

Skaffoldの機能詳細

Skaffoldはコマンドラインユーティリティとして、Kubernetes開発の世界で重要な存在感を放っています。継続的な開発を対象に、際立ったメリットをもたらすSkaffoldの特徴を見ていきましょう。

継続的なプロセス自動化

Skaffoldを使えば、Kubernetesベースのアプリ開発でコードを更新するたびにビルド・転送・実行が自動的に行われます。これにより、開発者は実装作業に注力でき、デプロイ管理がシンプルになります。

柔軟な設計構造

Docker、Jib、Bazelなど、大きく異なるビルド方式に対応し、kubectlやHelm、kustomizeなど多彩な方法でデプロイできる点はSkaffoldの強みです。開発者のツール選択の幅を広げます。

同期機能で高速開発

Skaffoldの同期（sync）機能により、ソースコードの変更をビルドプロセスを省いて直接コンテナに反映できます。PythonやJavaScriptなど、再ビルド不要なファイルの修正にはとても便利です。

柔軟なタグ付け

SkaffoldはgitのコミットIDやsha256、ユーザーが自由に決めた形式でイメージにタグを付けられます。バージョン管理や環境ごとの切り替えをスムーズに行う要素です。

パイプラインの宣言的構築

ビルド・デプロイの工程は「skaffold.yaml」という宣言的ファイルで定義します。可視性が高く、パイプライン全体を把握・修正しやすい仕組みです。

ネイティブなデバッグ対応

Skaffold本体がデバッグ機能を備えており、主要なIDEにすんなり統合できます。問題箇所を素早く発見しコードを修正しやすいです。

ポートの自動フォワード

Skaffoldはデプロイしたリソースからローカル環境へポートを自動ルーティングしてくれます。手間なくアプリをブラウザから確認できるため、開発効率が上がります。

イベントAPIによるトリガー

SkaffoldのイベントAPIは、ビルドやデプロイなど開発サイクルの各ステップが終わったことを通知します。これにより他ツールやダッシュボードとの連携がしやすくなります。

マルチ環境プロファイル

Skaffoldのプロファイル機能を使い分けることで、開発・ステージング・本番といった複数環境固有の設定を切り替えられます。

Google Cloud Buildとの連携

SkaffoldはGoogle Cloud Buildとも親和性が高いため、クラウドインフラを使ったアプリビルドが容易です。

こうした多彩な機能によって、SkaffoldはKubernetes開発の現場で高い人気を保っています。柔軟性と自動化、連携のしやすさが強みとなり、ネイティブなKubernetes開発を力強くサポートします。

Tiltの機能詳細

TiltはローカルKubernetes開発において、幅広い機能を通じて開発効率を大幅に高めます。運用管理に振り回されず、コード作成に集中しやすい環境を作るための主な特徴を順番に見ていきましょう。

開発ワークフローの最適化

Tiltの大きな特徴は、アプリのビルド、デプロイ、監視、トラブルシュートまで一貫して扱える統合的な開発基盤を提供することです。複数のツールやUIを切り替える必要が減り、時間短縮とミス防止に役立ちます。

リアルタイムコード更新

Tiltの目玉機能といえるのが、このリアルタイム更新です。コードの変更を即アプリに適用できるため、大規模なビルドやデプロイをやり直す必要がありません。大きなプロジェクトでも、修正確認のサイクルがグッと早まります。

依存関係の管理

Tiltではアップデートの前後関係を細かく制御できます。サービス間に複雑な依存関係があっても、更新が必要な順番で適用できるので、サービスの衝突を防げます。

UIのカスタマイズ

TiltはUIをある程度自由に設定でき、リアルタイムでアプリの状況を把握しやすいダッシュボードを提供します。リソースのステータスやログのエラーや警告もひと目でわかるので、原因追及がスピーディです。

サードパーティツールとの連携

TiltはDocker、Helm、kubectlなど外部ツールとの連携にも対応し、柔軟にワークフローを構築できます。すでに活用中のツール群をそのまま使いたい場合にも便利です。

高度なデバッグ機能

ログ表示、ブレークポイントの設定など多岐にわたるデバッグ機能を備え、問題切り分けを効率化します。サービスが多い大規模プロジェクトでも問題をすばやく見つけ出せます。

将来への拡張性

Tiltは拡張性も重視されています。プロジェクトが大きくなるにつれ発生する新たなニーズに対応するための追加のフックやプラグイン作成が可能です。

このようにTiltは、ローカルKubernetes開発におけるメリットを豊富に備えており、開発者が効率的かつ柔軟にアプリを構築するのに大いに役立ちます。

他ツールとの統合: Skaffold vs Tilt

Kubernetes環境でアプリを開発する場合、ほかのツール活用も開発効率に大きく影響します。SkaffoldとTiltはいずれも連携機構を備えていますが、対応範囲や連携のしやすさには多少の違いがあります。

Skaffoldの統合ポイント

SkaffoldはKubernetes関連でよく使われるツールと連携しやすい設計になっており、HelmやKustomize、Docker、Google Cloud Buildなどと自然に組み合わせて使えます。

とくにHelmとの併用を好む開発者は多く、Kubernetesのパッケージ管理におけるHelmチャートと組み合わせることで、大規模なアプリの拡張が容易になります。

また、Kustomizeとの連携機能も便利です。テンプレートを使わずにYAMLファイルを条件ごとに変更できる柔軟さが、複数のコンポーネントをあつかうプロジェクトで重宝します。

Helmとの組み合わせ例は下記のようになります。

apiVersion: skaffold/v2beta4
kind: Config
build:
  artifacts:
  - image: skaffold-helm
deploy:
  helm:
    releases:
    - name: skaffold-helm
      chartPath: charts
      artifactOverrides:
        image: skaffold-helm

Tiltの統合ポイント

Tiltは連携ツール数の面ではSkaffoldほど多くないものの、対応しているツールとの連携はスムーズです。Docker、Kubernetes YAML、Helm、カスタムスクリプトなどをうまく扱えます。

中でも、カスタムスクリプトとの親和性が高い点がTiltの強みです。開発者自身が好みのスクリプト言語で操作を自動化できるため、ワークフローを自分好みにアレンジしやすいです。

Dockerとの連携も優秀で、Dockerを使ってイメージを作成しTiltでデプロイする、といった流れがシンプルに組めます。

TiltとDockerの連携例を簡単に示すと次のようになります。

 
docker_build('my-image', '.', dockerfile='Dockerfile.dev')
k8s_yaml('kubernetes.yaml')
k8s_resource('my-resource', port_forwards=8000)

SkaffoldとTiltの統合作業のまとめ

このようにSkaffoldとTiltはいずれも連携しやすい土台を持っています。Skaffoldはより幅広いツールをカバーしているのに対し、Tiltはカスタムスクリプトを使った柔軟な自動化が魅力です。最終的には、使い慣れているツールや開発要件を見ながら選ぶのが得策です。

ユーザー体験: Skaffold vs Tilt

ローカルKubernetes環境での開発において、使いやすさはSkaffoldとTiltを選ぶうえで重要な要素になります。それぞれの強みと弱みを理解しておくと、最適なツールを選ぶ助けになります。

Skaffold: シンプルさを重視

SkaffoldはローカルKubernetes開発をシンプルに進めるのを目指して設計されています。コマンドライン中心で直感的に使いやすく、多くの開発者になじみのあるスタイルです。

特に、自動でビルド・送信・デプロイを行う機能により、開発者はコード本位の作業に集中できる点が評価されています。ソースコードに変更があればSkaffoldが一連のプロセスを自動で実行するので、手動での対応が少なく済みます。

一方でカスタマイズ幅が広いため、設定の初期ハードルがやや上がる恐れがあります。プロジェクトに合わせて柔軟に調整ができる半面、初学者にとってはやや複雑に感じることもあるようです。

Tilt: インタラクティブな操作感

対してTiltは視覚的にわかりやすい手段を提供します。ブラウザベースのUIで稼働中のサービスを一覧表示し、その状態やログを直感的に操作できます。

複数のサービスを抱えるプロジェクトでも、画面上で状況をまとめて把握しやすいのが利点です。リアルタイム更新機能を備え、変更のたびに全体を再ビルドしなくても済むところは大きな評価ポイントです。

ただし、機能が多彩でUIもかなりこだわっているため、学習コストがSkaffoldより高くなる場合があります。特にウェブインターフェースに慣れていない人にとっては、Tiltの最初のセットアップで戸惑うことがあるかもしれません。

Skaffold vs Tilt: ユーザビリティ比較

最終的に、SkaffoldとTiltは全く異なる魅力を持っています。Skaffoldはシンプルさやコマンドライン環境が好みの開発者向け、Tiltは視覚的でリアルタイムな操作感を求める場合に向いています。どちらを選ぶかは、プロジェクトの規模や開発者の好みに左右されるでしょう。

実プロジェクトでのSkaffoldとTilt

現場でのKubernetes開発でSkaffoldとTiltがどう使われているのか、事例を交えながらその強みと課題を見てみましょう。

Skaffoldが活躍する場面

Skaffoldは、そのシンプルさと汎用性から多くの企業で採用されています。とくにアプリを頻繁に作り直し、更新、デプロイする必要がある状況でよく利用されています。

たとえば、マルチメディア制作企業がCI/CDパイプラインでSkaffoldを使うケースを考えてみましょう。開発者はローカル環境でアプリを修正し、それをSkaffoldがDockerイメージとしてビルドした後リポジトリにプッシュし、Kubernetesクラスターにデプロイすることを自動化できます。

 
apiVersion: skaffold/v2beta14
kind: Config
build:
  artifacts:
  - image: skaffold-example
deploy:
  kubectl:
    manifests:
    - k8s-*

上のようなシンプルな設定ファイルで手軽に導入できるのがSkaffoldの魅力です。

ただし、Skaffoldにはライブアップデートやカスタムビルドステップなどの高度な機能が少ないため、複雑なプロジェクトで細かく制御したいケースでは不便になる場合があります。

Tiltが得意とする活用法

Tiltはより複雑な開発フローや更新頻度の高い環境で力を発揮します。リアルタイム更新により、コードの修正をすぐにアプリに反映できるのが特に強みです。

たとえば、ウェブサイトを頻繁にアップデートする必要があるデジタルデザイン会社がTiltを導入するケース。少しの修正でもKubernetesクラスター上で即座に確認できるので、時間と手間を大幅に節約できます。

docker_build('my-image', '.', live_update=[
  sync('.', '/app'),
  run('go install ./...'),
])
k8s_yaml('kubernetes.yaml')
k8s_resource('my-resource', port_forwards=8000)

Tiltfileの例として、live_updateでファイルを同期し、Goプログラムをインストールし、ポートフォワードまで設定しています。これで、手元でファイルを編集するだけでアプリの挙動をすぐに確かめられます。

一方でTiltは機能が高度なぶん、学習コストが高くリソース消費量も多めです。ハードウェアが限られた環境や、Kubernetesに不慣れなチームでは導入のハードルがやや高い面もあります。

ポイントの整理

まとめると、Skaffoldは簡単に使えて学習コストも低めで、小〜中規模プロジェクトに適しています。一方、Tiltは機能やカスタマイズ性が豊富で、大規模・複雑な開発に向いています。プロジェクトの要件やチームスキルを考慮し、どちらを採用するか検討するとよいでしょう。

Skaffoldでの課題と解決策

SkaffoldはローカルKubernetes開発を強力に支援してくれますが、いくつかの課題に直面することもあります。下記では具体的な問題例とその解決策を紹介します。

課題: 設定が複雑になる

Skaffoldはskaffold.yamlをしっかり書き込む必要があるため、大規模なプロジェクトでは設定が煩雑になることがあります。特に初めて触る場合には、ファイル構成に戸惑うかもしれません。

解決策: Skaffoldにはskaffold initのようなコマンドが用意されていて、プロジェクトを参照しながら基本設定を自動生成してくれます。公式ドキュメントも活用して、段階的に設定ファイルを理解するとハードルが下がります。

課題: デバッグ機能が物足りない

Skaffold単体では複雑なトラブルシュートが少し難しい場面があります。ログやエラー管理がシンプルなので、原因の特定に時間がかかることがあるようです。

解決策: Google Cloud Codeなど補助ツールを併用してデバッグを強化する方法があります。IDEとの統合により、サービス単位でログを詳細に確かめながら開発を進めることができます。

課題: Docker以外の環境での利用

SkaffoldはDockerを軸とした動作が多いため、非Dockerの環境では使い方に工夫が必要です。JibやBazelに対応していますが、設定が少し複雑になるケースがあります。

解決策: Skaffold用に公開されているガイドやサンプルを参照しながら設定を加えていくと、比較的スムーズに導入できます。JibやBazelの専門知識を事前に把握しておくとトラブルを減らしやすいです。

課題: 大規模プロジェクトでの反応が遅い

プロジェクトが巨大になると、Skaffoldによる再ビルドと再デプロイの頻度が増え、効率が落ちるとの指摘があります。

解決策: Skaffoldのファイル監視機能で必要なファイルだけを監視対象に限定し、不要なビルドやデプロイを減らす設定を行うと、パフォーマンスが向上します。

こうした工夫により、Skaffoldの潜在能力を最大限に引き出し、ローカルKubernetes開発を円滑に進められます。

Tiltでの課題と解決策

Tiltは便利な機能を持ちながらも、いくつかの問題にぶつかることがあります。ここではTiltでよく見られる課題とその対処法を紹介します。

課題: リソースの消費が大きい

Tiltを起動し、複数のサービスを同時に動かしているとシステムリソースを大量に使うことがあります。パワーが限られた端末だと動作が鈍くなる場合があります。

解決策: Tiltで開発に必要なサービスだけを動かすようにして、同時稼働を減らすとリソース消費を抑えられます。またKubernetes側でResource QuotaやLimit Rangeを設定して負荷をコントロールする方法もあります。

課題: 初期セットアップが複雑

Tiltはカスタマイズ性が高い反面、最初の導入時に学ぶことが多く、Tiltfileの書き方にも一定の習熟が必要です。

解決策: 公式ドキュメントやチュートリアル、コミュニティフォーラムなどを活用し、最初は単純なTiltfileからスタートすると理解しやすいです。わからない点はコミュニティで質問できる環境が整備されています。

課題: 他ツールとの連携制限

Tiltはメジャーなツールには対応しているものの、ニッチなツールやあまり普及していないツールとの連携が難しいという声もあります。

解決策: 開発チームがTiltの連携範囲を拡張し続けているため、問題があればTiltプロジェクトにIssueとして報告するのも手です。またTiltの設計はモジュール化されているので、プラグインの自作などで連携性を向上させることも可能です。

課題: エラーの原因特定がしにくい

Tiltではエラー元の特定に苦労することもあります。依存関係が多い場合、どこで失敗が起きたか把握しづらい点が指摘されています。

解決策: Tiltのログ出力やデバッグ機能を活かすのが基本です。Tilt doctorコマンドを利用するとTilt環境の診断情報が得られ、トラブルシュートを効率化できます。

これらの課題を踏まえても、TiltはローカルKubernetes開発に強力な機能を提供しているため、問題に対処するノウハウさえあれば生産性を高めやすいツールといえます。

業界での評価: Skaffold vs Tilt

SkaffoldとTiltに関する業界の評価はさまざまです。それぞれに支持者がおり、採用判断はプロジェクトの要件やチームのスキルセットで大きく左右されます。

Skaffold: Google製への信頼感

SkaffoldはGoogleがリリースしていることもあって、信頼度が高いと考える開発者が多いです。シンプルな構成とGoogle Cloudとの相性の良さが評価ポイントとなっています。

中規模のソフトウェア企業で技術責任者を務める人物は「Google Cloud中心のワークフローを構築しているならSkaffoldがちょうどフィットする。導入も簡単で、ビルド計画が非常に加速した」と話しています。

一方、あるフィンテック系スタートアップの熟練エンジニアは「Skaffoldは単純なケースには有効だけど、多数のサービスが絡み合った複雑なアプリでは力不足を感じた」とも述べています。

Tilt: 多機能と柔軟性への期待

Tiltは機能の豊富さと柔軟な設定が強みで、大規模アプリを扱う現場から高く評価されています。サービス依存関係を整理しつつライブ更新を実現できる点が特に好評です。

大規模なトラフィックを扱うEC企業のDevOpsエンジニアは「Tiltのリアルタイム更新は凄まじい。更新サイクルが格段に短くなり、サービスの依存関係を管理するロジックも秀逸」と評価しています。

一方で学習コストやセットアップの複雑さをデメリットに挙げる人も少なくありません。小規模なスタートアップのソフトウェアエンジニアは「Tiltの設定を覚えるのが大変で、私たちの小さなチームでは扱いきれなかったので別のツールにした」と話しています。

SkaffoldとTiltの比較表

最終的な考察

結局のところ、SkaffoldとTiltのどちらを選ぶかはプロジェクトの特性や開発者の好みによります。SkaffoldはシンプルさやGoogle Cloudとの親和性で人気があり、Tiltは機能の幅広さや柔軟性を求める現場から高く評価されています。

どちらを選ぶべきか: SkaffoldかTiltか

ローカルKubernetes開発でSkaffoldとTiltのどちらにするかは、最終的に目的とニーズ、好みに左右されます。どちらも開発に役立つ機能を提供していますが、それぞれに制約や注意点もあるので、慎重な判断が必要です。

プロジェクト要件を考察する

まず、自分が扱うプロジェクトの規模やKubernetesクラスタの構成、どの程度の自動化が必要かを明確にします。

複雑なKubernetes構成を使っていて、自動化を徹底したいならSkaffoldが有力候補です。幅広い機能をカバーし、構成要素を扱いやすくしてくれます。

一方で、プロジェクト規模が小さく、Kubernetes開発をシンプルに進めたいならTiltが向いています。GUIでの操作に慣れているチームにとってもTiltは扱いやすいでしょう。

機能と効率性の検証

このように、Skaffoldは自己完結的な機能が多く、複雑な環境を扱うのが得意です。一方、Tiltは直感的な操作画面こそ魅力なものの、連携可能なアプリの数がそれほど多くありません。

ユーザーインターフェースも重要

Skaffoldはコマンドライン主体なため、GUIに慣れた人にはとっつきにくいかもしれませんが、慣れれば高い操作性を感じる場合もあります。Tiltは直感的なブラウザUIが特徴ですが、Skaffoldのようにきめ細かな制御や拡張性を求める場合には不十分なことがあります。

メリットとデメリットをすり合わせる

総じて、Skaffoldは自動化の範囲が広く複雑なプロジェクトに適し、連携にも強い一方で、設定方法がややこしくなるかもしれません。

Tiltはシンプルさと扱いやすいインターフェースが特長ですが、拡張性や対応ツールの豊富さではSkaffoldに及びません。

最終的には、プロジェクトの規模や求める操作感、開発者の経験・好みに基づいてSkaffoldかTiltを選ぶのが良いでしょう。いずれのツールもローカルKubernetesの開発には大いに役立ちますので、まずはプロジェクトの要件に合ったものを試してみるのがおすすめです。

SkaffoldとTiltの今後の発展

Kubernetesの進化とともに、SkaffoldやTiltのようなツールも日々アップデートが行われています。ユーザーの声に耳を傾け、そのニーズを満たすため、一層の改良が加えられています。

Skaffold: 今後の方針

Skaffoldの開発チームは、さまざまなアプリ展開ニーズに柔軟に対応できるよう、さらなる機能追加や操作性の改善を進めています。より複雑な複数クラスターやハイブリッドクラウドでもスムーズに動作させる取り組みが検討されています。

また、コードを修正してからKubernetesクラスターに反映されるまでの時間を短縮するため、ビルドと実行の仕組みを最適化する試みも続いています。

さらにユーザーインターフェースやエラーメッセージ表示の改善計画もあり、Skaffoldをこれまで以上に使いやすくすることを目指しているようです。

# Upcoming enhancements on Skaffold
skaffold dev --progress

Tilt: 将来に向けた展開

Tiltも同様に、開発プロセスをさらに多様な言語やフレームワークに対応させるべくアップデートが計画されています。連携できるツールや機能を拡充し、より多くの開発者が利用しやすい環境を整備しようとしています。

また、ファイルの同期やホットリロードをより高速化するためのアーキテクチャ刷新も検討されており、コードの修正が即座にKubernetesクラスターに反映されるようさらに強化される見込みです。

UIやUX面の改善計画も存在し、Tiltをよりわかりやすく、ガイドを充実させるなどユーザー目線に立った進化が期待されています。

# Future developments in Tilt
tilt up --future

まとめた将来予測

総じて、SkaffoldもTiltも将来に向けて多くの改善と拡張が見込まれます。Skaffoldはより複雑なデプロイニーズへの対応を強化し、Tiltは多様な開発スタイルを受け止められるようサポート範囲を拡張しようとしています。どちらもパフォーマンスとユーザー体験を向上させる方向で開発が続くでしょう。

結論: ローカルKubernetes開発にSkaffoldとTiltのどちらが向いている？

ローカルKubernetes環境で開発を進めるうえで、SkaffoldとTiltはともに優秀な候補です。機能や特長は異なるため、どちらが「より優れている」と一概には言い切れません。

Skaffold: 多彩なニーズに応えるオールラウンダー

Skaffoldはビルドパイプラインやデプロイ戦略の設定を柔軟に行え、さまざまな外部ツールと連携しやすいオールラウンダーです。Google Cloudとの強い結びつきもメリットといえます。とはいえ設定の複雑さや学習コストは無視できない点なので、初心者にとっては少しハードルが高いかもしれません。

Tilt: シンプルで扱いやすい

これに対してTiltは、ローカルKubernetes開発をできるだけシンプルに済ませたい場合におすすめです。ライブアップデート機能は特に強力で、コマンドなしで即座に変更内容を反映できるので、開発作業を俊敏に回せます。一方でSkaffoldほどの拡張性や豊富な連携機能はなく、設定次第では物足りなくなるかもしれません。

Skaffold vs Tiltの比較要点

最終判断

結局のところ、複雑なワークフローを扱い他ツールとの連携も駆使したいならSkaffoldが便利です。多くのカスタマイズ機能を備え、コントロールしやすいところが魅力です。

一方、簡潔なセットアップと直感的操作を重視するならTiltに軍配が上がります。必須となる機能をひととおり備えており、小〜中規模開発やKubernetes初心者にとってハードルが低いです。

最終的にはSkaffoldでもTiltでも、ローカルKubernetes開発に有用な機能を利用できます。プロジェクトの要件と好みに合ったほうを選び、試してみるのがベストです。