Linux 運用スキル

対応バージョン: すべての主要な Linux ディストリビューション 最終更新: February 11, 2026

このドキュメントでは、Kubernetes 環境で効果的に作業するために不可欠な Linux 運用スキルについて説明します。

1. 環境変数と Shell 設定

環境変数は、Linux と Kubernetes で設定を管理するための中核的な仕組みです。

1.1 環境変数の基礎

bash

env
echo $HOME
echo $PATH
printenv HOME

1.2 export コマンド

bash

export MY_VAR="hello"
export DATABASE_URL="postgresql://localhost:5432/mydb"
export KUBECONFIG="/home/user/.kube/config"

1.3 source コマンド

bash

cat > ~/my-env.sh << 'SCRIPT'
export APP_ENV="production"
export APP_PORT="8080"
alias k='kubectl'
SCRIPT

source ~/my-env.sh

1.4 .bashrc と .bash_profile

bash

cat >> ~/.bashrc << 'SCRIPT'
export KUBECONFIG=~/.kube/config
source <(kubectl completion bash)
alias k='kubectl'
SCRIPT

source ~/.bashrc

1.5 Kubernetes ConfigMap 連携

yaml

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: app-config
data:
  DATABASE_HOST: "mysql.default.svc.cluster.local"
  DATABASE_PORT: "3306"
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: app-pod
spec:
  containers:
  - name: app
    image: myapp:1.0
    envFrom:
    - configMapRef:
        name: app-config

2. Shell スクリプティングの基礎

2.1 変数

bash

#!/bin/bash
NAME="kubernetes"
NAMESPACE=${1:-default}
: ${REQUIRED_VAR:?"REQUIRED_VAR must be set"}

2.2 条件分岐

bash

if [ "$ENV" = "production" ]; then
    echo "Production mode"
fi

case "$1" in
    start) echo "Starting..." ;;
    stop) echo "Stopping..." ;;
esac

2.3 ループ

bash

for ns in default kube-system monitoring; do
    kubectl get pods -n "$ns"
done

while true; do
    STATUS=$(kubectl get pod mypod -o jsonpath='{.status.phase}')
    [ "$STATUS" = "Running" ] && break
    sleep 5
done

2.4 関数

bash

check_pod_exists() {
    local pod_name=$1
    kubectl get pod "$pod_name" &>/dev/null
}

2.5 Init Container パターン

yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: app-with-init
spec:
  initContainers:
  - name: wait-for-db
    image: busybox:1.35
    command: ['sh', '-c', 'until nc -z mysql 3306; do sleep 2; done']
  containers:
  - name: app
    image: myapp:1.0

3. テキスト処理ツール

3.1 kubectl での grep

bash

kubectl get pods | grep -v "Running"
kubectl logs nginx-pod | grep -i error

3.2 awk によるフィールド抽出

bash

kubectl get pods | awk 'NR>1 {print $1}'
kubectl get pods | awk '$3 != "Running" {print $1, $3}'

3.3 sed 編集

bash

sed -i 's/replicas: [0-9]*/replicas: 5/' deployment.yaml

3.4 jq による JSON 解析

bash

kubectl get pod nginx -o json | jq '.metadata.name'
kubectl get pods -o json | jq -r '.items[].metadata.name'

3.5 yq による YAML 解析

bash

yq '.metadata.name' deployment.yaml
yq -i '.spec.replicas = 5' deployment.yaml

4. SSH とリモートアクセス

4.1 SSH キー生成

bash

ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com"

4.2 SSH トンネリング

bash

ssh -L 8080:localhost:80 user@server
ssh -L 6443:kubernetes-api:6443 user@bastion

4.3 Bastion Host の使用

bash

ssh -J bastion user@internal-server

4.4 rsync

bash

rsync -avzP ./local/ user@remote:/path/

5. パフォーマンス監視とトラブルシューティング

5.1 top と htop

bash

top -b -n 1 | head -20

5.2 vmstat と iostat

bash

vmstat 1 5
iostat -dx 1 5

5.3 free と df

bash

free -h
df -h

5.4 kubectl top

bash

kubectl top nodes
kubectl top pods --sort-by=memory

6. ストレージ管理の基礎

6.1 lsblk

bash

lsblk -f

6.2 LVM

bash

sudo pvcreate /dev/nvme1n1
sudo vgcreate data_vg /dev/nvme1n1
sudo lvcreate -l 100%FREE -n data_lv data_vg

6.3 Kubernetes PV/PVC

yaml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: local-pv
spec:
  capacity:
    storage: 100Gi
  accessModes: [ReadWriteOnce]
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /mnt/disks/vol1

7. curl と API 呼び出し

7.1 HTTP メソッド

bash

curl -X POST -H "Content-Type: application/json" -d '{"name":"John"}' https://api.example.com/users

7.2 Kubernetes API 呼び出し

bash

TOKEN=$(cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token)
curl -s --cacert $CACERT -H "Authorization: Bearer $TOKEN" \
  "https://kubernetes.default.svc/api/v1/namespaces/default/pods"

7.3 便利な curl オプション

bash

curl -s -o /dev/null -w "%{http_code}" https://api.example.com/health

8. 実用的なワンライナー集

8.1 Kubernetes 操作

bash

kubectl get pods -A | awk '$4 != "Running" && NR>1 {print $1, $2, $4}'
kubectl get pods -A -o json | jq -r '.items[] | select(.status.containerStatuses[]?.restartCount > 5) | .metadata.name'

8.2 ログ分析

bash

kubectl logs deploy/app --since=1h | grep -i error

8.3 ネットワークデバッグ

bash

nslookup kubernetes.default.svc.cluster.local
nc -zv service-name 80

まとめ

環境変数: K8s ConfigMap/Secret の基盤
Shell スクリプティング: init containers やヘルスチェックに不可欠
テキスト処理: kubectl 出力解析の中核
SSH: node デバッグに重要
パフォーマンス監視: トラブルシューティングの基盤

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Linux 運用スキル ​

目次 ​

1. 環境変数と Shell 設定 ​

1.1 環境変数の基礎 ​

1.2 export コマンド ​

1.3 source コマンド ​

1.4 .bashrc と .bash_profile ​

1.5 Kubernetes ConfigMap 連携 ​

2. Shell スクリプティングの基礎 ​

2.1 変数 ​

2.2 条件分岐 ​

2.3 ループ ​

2.4 関数 ​

2.5 Init Container パターン ​

3. テキスト処理ツール ​

3.1 kubectl での grep ​

3.2 awk によるフィールド抽出 ​

3.3 sed 編集 ​

3.4 jq による JSON 解析 ​

3.5 yq による YAML 解析 ​

4. SSH とリモートアクセス ​

4.1 SSH キー生成 ​

4.2 SSH トンネリング ​

4.3 Bastion Host の使用 ​

4.4 rsync ​

5. パフォーマンス監視とトラブルシューティング ​

5.1 top と htop ​

5.2 vmstat と iostat ​

5.3 free と df ​

5.4 kubectl top ​

6. ストレージ管理の基礎 ​

6.1 lsblk ​

6.2 LVM ​

6.3 Kubernetes PV/PVC ​

7. curl と API 呼び出し ​

7.1 HTTP メソッド ​

7.2 Kubernetes API 呼び出し ​

7.3 便利な curl オプション ​

8. 実用的なワンライナー集 ​

8.1 Kubernetes 操作 ​

8.2 ログ分析 ​

8.3 ネットワークデバッグ ​

まとめ ​

Linux 運用スキル

目次

1. 環境変数と Shell 設定

1.1 環境変数の基礎

1.2 export コマンド

1.3 source コマンド

1.4 .bashrc と .bash_profile

1.5 Kubernetes ConfigMap 連携

2. Shell スクリプティングの基礎

2.1 変数

2.2 条件分岐

2.3 ループ

2.4 関数

2.5 Init Container パターン

3. テキスト処理ツール

3.1 kubectl での grep

3.2 awk によるフィールド抽出

3.3 sed 編集

3.4 jq による JSON 解析

3.5 yq による YAML 解析

4. SSH とリモートアクセス

4.1 SSH キー生成

4.2 SSH トンネリング

4.3 Bastion Host の使用

4.4 rsync

5. パフォーマンス監視とトラブルシューティング

5.1 top と htop

5.2 vmstat と iostat

5.3 free と df

5.4 kubectl top

6. ストレージ管理の基礎

6.1 lsblk

6.2 LVM

6.3 Kubernetes PV/PVC

7. curl と API 呼び出し

7.1 HTTP メソッド

7.2 Kubernetes API 呼び出し

7.3 便利な curl オプション

8. 実用的なワンライナー集

8.1 Kubernetes 操作

8.2 ログ分析

8.3 ネットワークデバッグ

まとめ