쿠버네티스를 왜 해야 하나?
: 개발을 하게 될때 어플리케이션을 만들고 배포 과정을 도와주는 플랫폼으로 쿠버네티스를 많이 사용하고 있기 때문에
쿠버네티스란 애플리케이션을 개발하고 배포하는 과정을 크게 단순화해주는 플랫폼이다.
미들웨어에서의 컨테이너 개념은 일반적으로 컨테이너 기반의 가상화 기술을 의미합니다. 컨테이너는 소프트웨어를 실행하는데 필요한 모든 요소(코드, 런타임, 시스템 도구, 시스템 라이브러리 등)를 패키지화하여 일관된 환경에서 소프트웨어를 실행하는 기술입니다.
미들웨어에서 컨테이너 기술을 이용하면, 애플리케이션과 그에 필요한 미들웨어 컴포넌트들(웹 서버, 메시지 큐, 데이터베이스 등)을 독립적으로 패키지화하고, 배포하며, 실행하고, 관리할 수 있습니다. 이는 개발, 테스트, 배포의 과정을 간소화하고, 환경에 따른 문제를 최소화하는 등의 이점을 제공합니다.
쿠버네티스(Kubernetes)는 컨테이너화된 애플리케이션을 배포, 확장 및 관리하기 위한 오픈소스 플랫폼으로, 그 자체로는 PaaS(Platform as a Service)를 완전히 제공하지는 않습니다. 쿠버네티스는 보다 기본적인 수준에서 동작하는 시스템으로, 기본적인 빌딩 블록(컨테이너, 서비스, 볼륨 등)을 제공하고, 이를 통해 사용자가 원하는 플랫폼을 구축할 수 있게 해줍니다.
그러나 쿠버네티스 위에 추가적인 추상화 계층을 제공하는 오픈소스 프로젝트나 상용 제품들이 있으며, 이러한 솔루션들을 사용함으로써 쿠버네티스를 기반으로 하는 PaaS를 구축할 수 있습니다. 예를 들어, OpenShift, Rancher, Google Cloud Run 등이 이에 해당합니다.
결국, 쿠버네티스는 컨테이너 오케스트레이션을 위한 필수적인 기능을 제공하며, 이를 기반으로 사용자나 기업이 자신들의 요구사항에 맞는 PaaS를 구축하는 데 사용될 수 있습니다. 이는 쿠버네티스가 제공하는 유연성과 확장성 때문에 가능한 것입니다.
컨테이너 관리 플랫폼인 Docker와 Kubernetes는 이러한 컨테이너 기술을 대중화시키는 데 큰 역할을 하였습니다.
Docker는 컨테이너화 된 애플리케이션을 생성하고 관리하기 위한 오픈 소스 플랫폼입니다. Docker는 컨테이너라는 개념을 대중화했으며, 컨테이너를 사용하여 소프트웨어 의존성 문제를 해결했습니다.
컨테이너는 코드, 런타임, 시스템 도구, 시스템 라이브러리 등 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것을 포함하므로, 개발자는 코드가 예상대로 실행될 것임을 확신할 수 있습니다. Docker 컨테이너는 거의 모든 곳에서 실행될 수 있으므로, 소프트웨어 배포는 물론, 배포, 테스트, 그리고 디버그 과정도 단순화되었습니다.
Kubernetes (또는 줄여서 k8s 또는 kube)는 컨테이너화 된 애플리케이션을 자동으로 배포, 확장, 관리할 수 있는 오픈 소스 플랫폼입니다. Kubernetes는 컨테이너 오케스트레이션 시스템으로, 대규모의 컨테이너화 된 애플리케이션을 관리하고 운영하는데 필요한 도구를 제공합니다.
Kubernetes는 서비스 검색, 로드 밸런싱, 자동 복구, 스케일링, 롤링 업데이트, 시크릿과 구성 관리 등을 지원합니다. 이를 통해 사용자는 복잡한 머신 클러스터 위에서 애플리케이션을 보다 효율적으로 운영할 수 있습니다.
Docker와 Kubernetes는 상호 보완적인 관계로, Docker는 애플리케이션을 패키지화하고 실행하는데 필요한 플랫폼을 제공하며, Kubernetes는 이러한 Docker 컨테이너를 대규모로 관리하고 운영하는데 필요한 도구를 제공합니다.
- 자동 복구(Auto Healing): 쿠버네티스는 시스템에 장애가 발생하면 애플리케이션을 자동으로 복구하는 기능을 제공합니다. 예를 들어, 컨테이너가 실패하면, 노드가 다운되면, 또는 애플리케이션 자체가 사용자 정의 상태 체크를 통과하지 못하면 쿠버네티스는 문제가 된 컨테이너를 재시작하여 애플리케이션을 복구할 수 있습니다.
- 스케일링과 로드 밸런싱(Scaling and Load Balancing): 쿠버네티스는 애플리케이션의 트래픽 요구사항에 따라 동적으로 스케일링할 수 있습니다. 또한, 부하 분산을 위한 서비스를 제공하여 애플리케이션의 트래픽을 여러 인스턴스로 분산시키는 기능도 제공합니다.
- 코드 배포 및 롤백(Deployment and Rollback): 쿠버네티스를 사용하면 새로운 버전의 애플리케이션을 빠르고 안정적으로 배포할 수 있으며, 문제가 발생하면 이전 버전으로 쉽게 롤백할 수 있습니다.
- 개발 및 운영 효율성(Dev and Ops Efficiency): 쿠버네티스는 애플리케이션을 개발하고 운영하는 과정에서의 효율성을 크게 향상시킵니다. 개발팀은 애플리케이션 코드에 집중할 수 있으며, 운영팀은 배포, 모니터링, 로깅 등의 운영 작업을 효과적으로 수행할 수 있습니다.
- 컨테이너: 더 작고 더 빠르게 애플리케이션을 실행할 수 있게 해주는 소프트웨어 표준화 단위입니다. 이는 애플리케이션의 코드, 설정 및 종속성을 하나로 모아 각 환경에서 동일하게 실행할 수 있게 해줍니다. 컨테이너는 리눅스 커널 기술인 namespaces와 cgroups를 활용해 격리된 실행 환경을 제공합니다.
- 쿠버네티스: 컨테이너화된 애플리케이션의 배포, 확장 및 관리를 자동화해주는 오픈 소스 플랫폼입니다. 여러 머신에 걸쳐 컨테이너가 동작하도록 분산 시스템을 구축하고 관리하는 것을 돕습니다.
- 웹 서버와 컨테이너: 웹 서버는 일반적으로 운영 체제 위에 설치되며, 웹 브라우저와 같은 클라이언트의 HTTP 요청에 응답합니다. 반면, 컨테이너는 필요한 소프트웨어 및 라이브러리를 포함하여 웹 서버와 같은 애플리케이션을 격리된 환경에서 실행합니다. 이를 통해 개발 환경과 운영 환경 사이의 일관성을 보장하며, 배포 및 확장을 용이하게 합니다.
- AWS와 EKS: AWS는 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 플랫폼이며, 가상 머신을 구동하는 서비스인 EC2 등을 포함합니다. 반면, AWS EKS는 Amazon Elastic Kubernetes Service의 약자로, AWS에서 제공하는 완전 관리형 쿠버네티스 서비스입니다. EKS는 쿠버네티스를 사용하여 컨테이너화된 애플리케이션을 실행하고 관리할 수 있도록 해줍니다. EKS는 AWS의 EC2 인스턴스를 사용하여 쿠버네티스 클러스터를 구성할 수도 있습니다.
따라서 "쿠버네티스"는 컨테이너를 관리하고 운영하는 플랫폼으로, 컨테이너화된 웹 서버와 같은 애플리케이션을 확장 및 배포하는 데 도움이 됩니다
쿠버네티스 메인서버 3개쓰는 이유?
쿠버네티스(Kubernetes)에서 메인 서버를 일반적으로 "마스터 노드"라고 부릅니다. 마스터 노드는 클러스터의 작업을 조정하고 관리하는 중요한 역할을 담당합니다. 여기에는 API 서버, 스케줄러, etcd 등과 같은 중요한 구성 요소가 포함됩니다.
마스터 노드를 3개 사용하는 주된 이유는 고가용성(High Availability)과 내결함성(Fault Tolerance)을 달성하기 위해서입니다.
- 고가용성: 클러스터에서 중요한 작업을 처리하는 마스터 노드가 다운되면 전체 시스템에 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. 여러 개의 마스터 노드를 사용하면, 한 노드가 실패하더라도 다른 노드들이 역할을 이어받아 서비스 중단을 방지할 수 있습니다.
- 내결함성: 또한, 여러 마스터 노드를 사용하면 노드 간에 상태 정보를 복제하여 장애가 발생했을 때 데이터 손실을 방지하고 빠르게 복구할 수 있습니다.
3개의 마스터 노드를 사용하는 것은 일반적인 선택이며, 이는 홀수 개의 노드를 통해 etcd(클러스터의 핵심 데이터를 저장하는 데이터베이스)에 대한 분산 합의 알고리즘을 보다 효과적으로 실행할 수 있기 때문입니다. 3개를 사용하면 한 노드가 실패해도 나머지 두 노드가 정상적으로 작동하여 클러스터의 상태를 유지할 수 있습니다.
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