쿠버네티스 애플리케이션 배포
- Pod 템플릿 정의하기
- Deployment 리소스 소개
- ReplicaSet 리소스 소개
- StatefulSet 리소스 소개
- DaemonSet 리소스 소개
- HPA(Horizontal Pod Autoscaler) 리소스 소개
- Job & CronJob 리소스 소개
Pod 템플릿 정의하기
Pod
쿠버네티스에서는 애플리케이션을 배포할 수 있는 최소 단위인 파드(Pod)라는 개념을 제공한다. 파드는 하나 이상의 컨테이너를 포함할 수 있으며, 같은 파드 안에 있는 컨테이너는 동일한 호스트에서 실행된다.
위에서 본 예시 Yaml파일을 적용 해보면:
kubectl apply -f example-pod.yaml
pod/example-pod.yaml created이렇게 Nginx 파드가 생성 되었다. 확인 결과:
kubectl get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
example-pod 1/1 Running 0 40s이 Nginx 파드는 사용할 포트를 80으로 지정 했지만, 아직 외부에서 접근 할 수 있도록 노출 되지는 않았다.
이 파드를 삭제 하려면:
kubectl delete -f example-pod.yaml
pod "example-pod" deleted
kubectl get pods
No resources found in default namespaceDeployment 리소스 소개
쿠버네티스 클러스터 안에는 모든 리소스들을 오브젝트 형태로 관리한다. 컨테이너의 집합 (Pod), 컨테이너 집합을 관리하는 컨트롤러 (ReplicaSet), 사용자 (Service Account) 등등 을 모두 하나의 오브젝트로 사용 할 수 있다. 이 오브젝트들은 YAML 파일을 이용해서 생성 할 수 있다. 이 YAML 파일들을 Manifest(매니페스트) 파일이라고 부른다. 이 파일은 일련의 설정 정보를 포함하고 있으며, 쿠버네티스 클러스터에게 어떤 리소스를 생성하고 구성해야 하는지를 지시한다. 매니페스트 파일의 예시:
# Nginx 컨테이너로 구성된 파드를 직접 생성하는 yaml 파일 예시
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: example-pod
spec:
containers:
- name: example-container
image: nginx:latest
ports:
- containerPort: 80
protocol: TCP쿠버네티스 매니페스트 YAML파일은 일반적으로 apiVersion, kind, metadata, spec 네 가지 항목으로 구성 된다.
- apiVersion yaml 파일에서 정의한 오브젝트의 API 버전
- kind 리소스의 종류(
kubectl api-resources명령어의 KIND 항목에서 확인 가능) - metadata 리소스의 부가 정보(label, annotation, name 등)
- spec 리소스를 생성하기 위한 자세한 정보(파드에서 실행될 컨테이너 정보, 도커 이미지 정보, 포트 정보 등).
-은 list 형식이라고 생각하면 된다.example-container라는 이름의nginx:latest이미지를 가진 컨테이너가 있다는 뜻이고, 포트는 80을 사용한다는 뜻이다.
kubectl apply -f <yaml 파일 이름> 명령어를 통해 쿠버네티스에 파드를 생성할 수 있다.
kubectl은 이러한 매니페스트 파일을 사용하여 쿠버네티스 클러스터를 관리하기 위한 커맨드 라인 도구이다. 개발자나 시스템 관리자는 kubectl을 활용하여 매니페스트 파일을 통해 Kubernetes 클러스터 내의 리소스를 생성, 조회, 수정, 삭제할 수 있다.
kubectl은 다양한 기능과 옵션을 제공한다. 일반적으로 다음과 같은 작업을 수행할 수 있다:
-
클러스터와의 연결: kubectl을 사용하여 Kubernetes 클러스터와 통신하고, 사용자 인증 및 인가를 설정한다.
-
리소스 관리: kubectl을 통해 파드, 서비스, 디플로이먼트 등의 리소스를 생성, 조회, 수정, 삭제할 수 있습니다. 또한, 클러스터 내의 다양한 리소스들의 상태를 확인할 수 있다.
-
로그 및 이벤트 확인: kubectl을 사용하여 파드의 로그를 확인하거나 클러스터의 이벤트를 조회할 수 있다. 이를 통해 애플리케이션의 동작 상태를 추적하고 디버깅할 수 있다.
-
스케일링 및 롤링 업데이트: kubectl을 사용하여 애플리케이션을 스케일 업/다운하거나, 롤링 업데이트를 수행할 수 있다. 이를 통해 애플리케이션의 확장성과 가용성을 관리할 수 있다.
Deployment
실제 쿠버네티스 환경에서 사용하는 오브젝트다. 디플로이먼트를 생성하면 이에 대응하는 레플리카셋도 함께 생성된다.
예시:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: my-nginx-deployment
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: my-nginx
template:
metadata:
name: my-nginx-pod
labels:
app: my-nginx
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.10
ports:
- containerPort: 80레플리카셋을 정의한 Yaml 파일과 비교해서 kind 밖에 바뀐 것이 없다. 디플로이먼트를 사용하는 핵심적인 이유는 애플리케이션의 업데이트와 배포를 편하게 하기 위해서이다. 새로운 별도의 레플리카셋이 생성되고 변경된 버전의 팟을 생성해 새로운 레플리카셋에 넣고 기존의 레플리카셋에 들어있는 팟의 수를 줄인다. 숫자로 나타내면 다음과 같다.
기존 레플리카셋 팟 숫자 - 새로운 레플리카셋의 팟 숫자. 3 - 0, 3 - 1, 2 - 2, 1 - 3, 0 - 3
kubectl describe deployment {deployment name} 의 명령어를 통해 내부적으로 어떤 이벤트들이 진행되었는지 확인할 수 있다.그리고 이러한 버전 변경에 대한 정보를 보관하고 있어 쉽게 롤백이 가능하다.kubectl rollout history deployment {deployment name} 버전 정보 조회kubectl rollout undo deployment {deployment name} --to -revision={버전 숫자} 해당 버전으로 변경
ReplicaSet 리소스 소개
ReplicaSet
Pod의 수를 관리하고, 원하는 수의 Pod가 항상 실행되도록 유지하는 역할을 하는 오브젝트. ReplicaSet은 주로 Pod을 생성하고, 감시하고, Pod가 정상적으로 실행되지 않을 경우 다른 Pod으로 대체하는 작업을 수행한다. 레플리카셋은 정해진 수의 동일한 팟이 항상 실행되도록 관리해준다.
예시:
apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
name: replicaset-nginx
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: my-nginx-pods-label # 여기까지가 레플리카셋의 정의다.
template: # 여기서부터가 포드의 정의다.
metadata:
name: my-nginx-pod
labels:
app: my-nginx-pods-label
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:latest
ports:
- containerPort: 80위 YAML파일 속 7번 줄부터는 ReplicaSet의 정의다. replicas: 3는 동일한 파드를 몇 개 유지시킬 것인지에 대한 정보다. template는 ReplicaSet에서 어떤 파드를 생성 할 것인지에 대한 정보다. 10번 줄에 있는 matchLabels는 기존에 동일한 이름의 파드가 존재 한다면 파드를 관리하여 replicas:에 정의 되어있는 숫자 만큼 파드들을 생성 또는 제거 한다. 한마디로 matchLabels는 특정 레이블 지정하는 필드라고 생각 하면 된다. 레플리카셋은 일정 개수의 팟을 유지하는 것을 목적으로 두고 있다