Kubernetes & Amazon EKS Training

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Linux Basics Lab Guide ​

難易度: 初級 推定時間: 45 分 最終更新: February 11, 2026

Learning Objectives ​

  • Linux のプロセス管理コマンドを練習する
  • Linux namespaces の分離効果を直接確認する
  • cgroups を通じてリソース制限を理解する
  • ファイルのパーミッションと所有権の管理を練習する

Prerequisites ​

  • [ ] Linux ターミナルへのアクセス（Ubuntu 20.04+ 推奨）
  • [ ] sudo 権限
  • [ ] Linux Basics の学習を完了していること

Exercise 1: Process Management ​

Goal ​

プロセス一覧表示、バックグラウンド実行、シグナル送信を練習します。

Steps ​

Step 1.1: Check currently running processes

bash
# Processes in the current terminal
ps aux | head -20

# View process relationships in tree format
ps auxf | head -30

Step 1.2: Run a background process

bash
# Run a sleep process in the background
sleep 300 &
echo "PID: $!"

# Check background jobs
jobs -l

Step 1.3: Send a signal to a process

bash
# Get the process ID
SLEEP_PID=$(pgrep -f "sleep 300")
echo "Sleep PID: $SLEEP_PID"

# Request termination with SIGTERM
kill $SLEEP_PID

# Verify the process has terminated
ps aux | grep "sleep 300" | grep -v grep
ヒントが必要ですか？
  • kill -l を使うと、利用可能なシグナルの一覧を確認できます
  • kill -9 PID は SIGKILL で強制終了します
  • pkill -f "pattern" を使うと、名前ベースで終了できます

Verification ​

bash
# The sleep process should not exist
pgrep -f "sleep 300" && echo "Still running" || echo "Termination complete"

Exercise 2: Linux Namespace Isolation ​

Goal ​

namespaces を作成し、プロセスとネットワークの分離を確認します。

Steps ​

Step 2.1: Verify PID namespace isolation

bash
# Run bash in a new PID namespace
sudo unshare --pid --fork --mount-proc bash -c '
echo "PID list inside the new namespace:"
ps aux
echo "Current process PID: $$"
'

Expected output:

PID list inside the new namespace:
USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root         1  0.0  0.0   ...   ...  ...      S    ...    0:00 bash -c ...
root         2  0.0  0.0   ...   ...  ...      R    ...    0:00 ps aux
Current process PID: 1

Step 2.2: Network namespace isolation

bash
# Create a network namespace
sudo ip netns add test-ns

# List namespaces
sudo ip netns list

# Check network inside the isolated namespace
sudo ip netns exec test-ns ip addr

# Cleanup
sudo ip netns delete test-ns
ヒントが必要ですか？
  • ホストのネットワークインターフェイスは network namespace 内では表示されません
  • lo（loopback）インターフェイスのみが存在し、デフォルトでは DOWN です
  • これはコンテナのネットワーク分離の基礎となる仕組みです

Verification ​

bash
# Verify the namespace has been deleted
sudo ip netns list | grep test-ns && echo "Still exists" || echo "Deletion complete"

Exercise 3: cgroup Resource Limits ​

Goal ​

cgroups を使用してプロセスのメモリ使用量を制限します。

Steps ​

Step 3.1: Check cgroup information

bash
# Check cgroup v2 mount
mount | grep cgroup

# Check cgroup of current process
cat /proc/self/cgroup

# Check cgroup controllers
cat /sys/fs/cgroup/cgroup.controllers 2>/dev/null || echo "Using cgroup v1"

Step 3.2: Check memory usage

bash
# System memory information
free -h

# Memory usage of specific processes
ps aux --sort=-%mem | head -10

Step 3.3: Connection to Kubernetes resource limits

bash
# This is how resources.limits works in K8s
# Let's look at a Pod manifest example
cat << 'EOF'
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: memory-demo
spec:
  containers:
  - name: memory-demo
    image: nginx
    resources:
      requests:
        memory: "64Mi"
      limits:
        memory: "128Mi"
EOF
ヒントが必要ですか？
  • K8s の resources.limits.memory はコンテナの cgroup メモリ制限に変換されます
  • 制限を超えると OOMKilled ステータスになります
  • リソース制限は kubectl describe pod で確認できます

Exercise 4: File Permission Management ​

Goal ​

ファイルのパーミッションと所有権の管理を練習します。

Steps ​

Step 4.1: Create a file and check permissions

bash
# Create a test file
mkdir -p /tmp/linux-lab
echo "Hello Linux" > /tmp/linux-lab/test.txt

# Check current permissions
ls -la /tmp/linux-lab/test.txt

Step 4.2: Change permissions

bash
# Add execute permission
chmod +x /tmp/linux-lab/test.txt
ls -la /tmp/linux-lab/test.txt

# Set with numeric mode (read/write - read - none)
chmod 640 /tmp/linux-lab/test.txt
ls -la /tmp/linux-lab/test.txt

# Set the same permissions as K8s Secret volume defaults
chmod 0644 /tmp/linux-lab/test.txt

Step 4.3: Change ownership

bash
# Check current user and group
id

# Change group (if executable)
sudo chown $USER:root /tmp/linux-lab/test.txt
ls -la /tmp/linux-lab/test.txt

Verification ​

bash
# Verify permissions are -rw-r--r--
stat -c "%a %U %G" /tmp/linux-lab/test.txt

Cleanup ​

bash
# Delete test files
rm -rf /tmp/linux-lab

# Clean up remaining processes
pkill -f "sleep 300" 2>/dev/null

Troubleshooting ​

unshare コマンドが見つかりません

util-linux パッケージをインストールします:

bash
sudo apt-get install util-linux   # Ubuntu/Debian
sudo yum install util-linux       # CentOS/RHEL
ip netns コマンドが動作しません

iproute2 パッケージが必要です:

bash
sudo apt-get install iproute2     # Ubuntu/Debian
sudo yum install iproute          # CentOS/RHEL

Next Steps ​