Kubernetes(k8s) 기본 개념 정리

Kubernetes는 컨테이너화된 애플리케이션의 배포, 확장 및 운영을 자동화하는 오픈 소스 플랫폼입니다. 이 문서에서는 Kubernetes의 기본 구성 요소와 이들 간의 상호작용을 설명합니다.

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기본 구성 요소

kubectl

kubectl은 Kubernetes 클러스터와 상호작용하기 위한 커맨드라인 툴입니다. 이를 통해 클러스터의 리소스를 관리하고, 애플리케이션을 배포하고, 클러스터 상태를 모니터링할 수 있습니다.

• 리소스 관리: 생성, 업데이트, 삭제 등.
• 클러스터 정보 조회: 리소스 목록 조회, 상세 정보 조회 등.
• 디버깅 및 로깅: 로그 조회, 실시간 로그 스트리밍, 명령어 실행 등.
• 애플리케이션 배포: 디플로이먼트 생성, 업데이트 등.

Master Node

마스터 노드는 클러스터를 제어하고 관리하는 역할을 합니다. 주요 구성 요소는 다음과 같습니다:

• API Server (API 서버): 클러스터의 주요 API 엔드포인트로, kubectl과 같은 클라이언트가 클러스터와 상호작용할 수 있게 합니다.
• Controller Manager (컨트롤러 관리자): 클러스터의 상태를 모니터링하고, 설정된 상태를 유지하도록 다양한 컨트롤러를 실행합니다.
• Scheduler (스케줄러): 새로운 Pod를 적절한 워커 노드에 배치합니다.
• ETCD: 클러스터의 상태와 구성 데이터를 저장하는 분산 키-값 저장소입니다.

Worker Node

워커 노드는 실제 애플리케이션이 실행되는 노드입니다. 주요 구성 요소는 다음과 같습니다:

• Kubelet: 각 워커 노드에서 실행되는 에이전트로, Pod와 컨테이너를 관리합니다.
• Container Runtime (컨테이너 런타임): 컨테이너를 실행하는 소프트웨어입니다. 예: Docker, containerd.
• Kube-Proxy: 네트워크 규칙을 관리하고, 클러스터 내의 네트워크 통신을 처리합니다.

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Master Node와 Worker Node의 상호작용

Kubernetes 클러스터에서 마스터 노드와 워커 노드는 협력하여 애플리케이션을 배포하고 관리합니다.

1. kubectl과 API Server 상호작용:

   • 사용자는 kubectl을 통해 클러스터에 명령을 보냅니다.
   • kubectl은 API 서버와 상호작용하여 요청을 전달합니다.

2. API 서버와 마스터 노드 구성 요소 상호작용:

   • API Server는 요청을 받아 ETCD에 저장하거나 Controller Manager와 Scheduler에게 전달합니다.
   • Controller Manager는 클러스터 상태를 모니터링하고, 설정된 상태로 유지하기 위해 작업을 수행합니다.
   • Scheduler는 새로운 Pod를 생성할 위치를 결정합니다.

3. 마스터 노드와 워커 노드 상호작용:

   • 마스터 노드의 구성 요소들은 워커 노드의 Kubelet과 상호작용하여 Pod를 생성, 업데이트 및 삭제합니다.
   • Kube-Proxy는 네트워크 트래픽을 관리하고, 클러스터 내의 서비스 간 통신을 처리합니다.

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요약

• kubectl: Kubernetes 클러스터와 상호작용하는 커맨드라인 툴.
• Master Node: 클러스터 제어 및 관리.
  • API Server: 클러스터의 주요 API 엔드포인트.
  • Controller Manager: 클러스터 상태 모니터링 및 유지.
  • Scheduler: 새로운 Pod 배치.
  • ETCD: 클러스터 상태 저장소.
• Worker Node: 애플리케이션 실행.
  • Kubelet: Pod 및 컨테이너 관리.
  • Container Runtime: 컨테이너 실행.
  • Kube-Proxy: 네트워크 통신 관리.

Kubernetes의 구성 요소들은 상호작용하여 클러스터를 효율적으로 관리하고 애플리케이션을 안정적으로 배포할 수 있게 합니다. kubectl을 사용하여 클러스터와 상호작용하며, 마스터 노드와 워커 노드는 협력하여 클러스터의 상태를 유지하고, 애플리케이션을 실행합니다.