初心者向け徹底解説|deploymentとStatefulSetの違いをやさしく理解するKubernetes入門

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初心者向け徹底解説|deploymentとStatefulSetの違いをやさしく理解するKubernetes入門
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中嶋悟

名前:中嶋 悟(なかじま さとる) ニックネーム:サトルン 年齢:28歳 性別:男性 職業:会社員(IT系メーカー・マーケティング部門) 通勤場所:東京都千代田区・本社オフィス 通勤時間:片道約45分(電車+徒歩) 居住地:東京都杉並区・阿佐ヶ谷の1LDKマンション 出身地:神奈川県横浜市 身長:175cm 血液型:A型 誕生日:1997年5月12日 趣味:比較記事を書くこと、カメラ散歩、ガジェット収集、カフェ巡り、映画鑑賞(特に洋画)、料理(最近はスパイスカレー作りにハマり中) 性格:分析好き・好奇心旺盛・マイペース・几帳面だけど時々おおざっぱ・物事をとことん調べたくなるタイプ 1日(平日)のタイムスケジュール 6:30 起床。まずはコーヒーを淹れながらニュースとSNSチェック 7:00 朝食(自作のオートミールorトースト)、ブログの下書きや記事ネタ整理 8:00 出勤準備 8:30 電車で通勤(この間にポッドキャストやオーディオブックでインプット) 9:15 出社。午前は資料作成やメール返信 12:00 ランチはオフィス近くの定食屋かカフェ 13:00 午後は会議やマーケティング企画立案、データ分析 18:00 退社 19:00 帰宅途中にスーパー寄って買い物 19:30 夕食&YouTubeやNetflixでリラックスタイム 21:00 ブログ執筆や写真編集、次の記事の構成作成 23:00 読書(比較記事のネタ探しも兼ねる) 23:45 就寝準備 24:00 就寝


はじめに:deploymentとStatefulSetの違いを知る意味

Kubernetesの世界では、アプリケーションをどう動かすのかを決める設計の基礎になります。この記事では、deploymentStatefulSetという2つのリソースの違いを、実務での使い分けの観点から丁寧に解説します。まず大前提として、両者は「ポッド」という実行単位を管理しますが、対象とするアプリの性質が異なることが最初に重要なポイントです。
例えば、静的にスケールするWeb APIやフロントエンドはデプロイメントで十分なことが多いです。
一方、データベースやユーザーの識別情報を含む状態を持つアプリは、StatefulSetの安定性と識別性が役立ちます。
この違いを理解することで、障害時の回復の仕方、アップデートの方法、ストレージの扱い方が見えてきます。
以下では、具体的な場面、仕組み、運用時の注意点を順番に見ていきます。

1. deploymentの特徴と使いどころ

Deploymentは、アプリが「ステートレス」な場合に最も適しています。
ステートレスとは、アプリの実行時に保持するデータが外部のストレージやデータベースにある状態のことを指し、ポッドが再起動しても影響を受けにくい性質です。
DeploymentはReplicaSetを通じてポッドの数を維持し、ローリングアップデートを使って順次新しいバージョンへ置き換えます。これにより、ダウンタイムを最小に抑えながら更新できます。
さらに、スケールアウト/スケールインも容易で、最大同時稼働数最大追加数を設定することで、利用状況に合わせた柔軟な運用が可能です。実務では、WebフロントエンドやAPIサーバーなど、短時間での再起動が許されるケースに適しています。なお、Deploymentは個々のPodの識別性を必ずしも保証しないため、障害時の個別対応よりも全体の可用性を重視します。

2. StatefulSetの特徴と使いどころ

StatefulSetは、データベースやメッセージキュー、分析の「状態を持つ」アプリに向いています。
特に重要なのは、各Podに安定した識別名(例: my-app-0, my-app-1)と、再起動しても同じ識別名とストレージを維持する性質です。外部ストレージ(PersistentVolume)を使う場合、ストレージの固定性順序性が重要になる場面で力を発揮します。StatefulSetはPodの起動順序を制御でき、スケール時にも新しいPodに対して順序を守って初期化処理を行えます。これにより、分散データベースのノードが増減してもデータの整合性を保ちやすくなります。一方、運用の難易度は上がり、リソースの要求が高くなることもあるため、ステートフルなアプリ以外には過剰なこともあります。

3. 使い分けの判断ポイントと実務のコツ

実務での選択は、アプリの性質と運用方針で決まります。
一般的には、「状態を持つかどうか」「再起動時のデータ継続性」「識別名の安定性」「ストレージの扱い方」を基準に判断します。データを外部ストレージへ置く設計で、かつ「ノードの識別名が変更されても問題がない」場合にはDeploymentを選ぶと良いでしょう。反対に、データベースのようにノードごとにデータが重要で、ノードが変わっても同一性を保つ必要がある場合にはStatefulSetが有効です。実務では、最初はDeploymentで始め、後からStatefulSetへ移行するケースもありますが、移行は慎重に計画します。なお、リソース要件、ストレージのバックエンド、バックアップ戦略、監視体制を整えることが成功の鍵です。
このあたりの判断を誤らないよう、チームでの基準を共有することが大切です。

able>観点DeploymentStatefulSet対象の性質ステートレスなアプリ状態を持つアプリ識別性・ネットワークPodの識別は通常安定性が低い安定した識別名を保持ストレージ外部ストレージを使うが必須ではないPersistentVolumeを使って安定性を確保更新・スケーリングローリングアップデート、柔軟なスケール順序性を守るため更新・スケーリングが少し複雑用途の例Webサーバー、APIゲートウェイなどデータベース、分散ストレージ、状態を持つサービスble>

実務のコツとしては、運用方針の整理監視の設計が重要です。
例えば、Deploymentであればローリングアップデート時の可用性を最優先に、StatefulSetであればノード間のデータ整合性とストレージの粘性確認します。
また、バックアップ戦略と disaster recovery の計画を前提に、どのタイミングでどのリソースを使い分けるかを事前に決めておくと、運用時の混乱を避けられます。

ピックアップ解説

友だちとカフェで雑談するような雰囲気で進めます。deploymentとStatefulSet、名前は似ているけれど役目はぜんぜん違うんだよね。デプロイメントは“とにかく動くこと”を優先する設計。対してStatefulSetは“個々の仲間づきあい”を大事にする設計。つまり、どのノードが生まれて、どのノードが消えるか、データはどこにあるのか、そういった“居場所の安定性”をどう確保するかを考えるときに役立つ。今日は、そんな雑談から派生して、現場で感じる迷いとヒントを一緒に話します。これで自分のアプリの要求にぴったりな選択ができるようになるはず。


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