쿠버네티스 운영

볼륨, 디스크 서비스

쿠버네티스 볼륨

데이터를 담는 디렉토리다.
Pod 내 컨테이너들이 접근 가능하다.
Pod에 소속되는 동안 유지된다.
Pod 내에서 구동되는 컨테이너들보다 오래 유지되며, 그 데이터는 컨테이너가 재시작 되더라도 계속 보존된다.
자세한 내용은 Wiki를 참고한다.

쿠버네티스 볼륨 종류

로컬 디스크, configMap, secret, persistentVolumeClaim, emptyDir, hostPath
NFS, iSCSI, Fiber Channel과 같은 일반적인 외장 디스크 인터페이스다.
GlusterFS, Ceph와 같은 오픈 소스 파일 시스템을 사용할 수 있다.
AWS EBS, GCP Persistent 디스크와 같은 퍼블릭 클라우드에서 제공되는 디스크를 사용할 수 있다.
VsphereVolume과 같이 프라이빗 클라우드 솔루션에서 제공하는 디스크 볼륨을 사용할 수 있다.
더 자세한 볼륨 종류에 대한 정보는 쿠버네티스 공식 문서를 참고한다.

컨테이너간 볼륨 공유

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: two-containers
spec:
  restartPolicy: Never
  containers:
    - name: nginx-container
      image: nginx
      volumeMounts:
        - name: shared-data
          mountPath: /usr/share/nginx/html
        - name: debian-container
          image: debian
      volumeMounts:
        - name: shared-data
          mountPath: /pod-data
      command: ["/bin/sh"]
      args: ["-c", "echo Hello from the debian container > /pod-data/index.html"]
      volumes:
        - name: shared-data
          emptyDir: {}

컨테이너간 볼륨 유형

Temp	Local	Network
emptyDir	hostPath	GlusterFS, gitRepo, NFS, iSCSI, gcePersistentDisk, AWS EBS, AzureDisk, Fiber Channel, Secret, VshereVolume

emptyDir

emptyDir은 파드가 생성될 때 생성되고 파드가 삭제될 때 같이 삭제되는 임시 볼륨으로 생성 당시에는 디스크에 아무 내용이 없기 때문에 emptyDir이라는 이름을 가지고 있다.
파드 내의 컨테이너가 크래시되어 삭제되거나 재시작 되더라도 emptyDir의 생명주기는 컨테이너 단위가 아니라 파드 단위이기 때문에 emptyDir은 삭제되지 않고 계속해서 사용이 가능하다.

volumeMounts:
  - name: shared-storage
    mountPath: /data/shared
  - name: nginx
    image: nginx
volumeMounts:
  - name: shared-storage
    mountPath: /data/shared
  volumes:
  - name: shared-storage
    emptryDir: {}

hostPath

hostPath는 노드의 로컬 디스크의 경로를 파드에서 마운트해서 사용한다.
같은 hostPath에 있는 볼륨은 여러 파드 사이에서 공유되어 사용된다.
파드가 삭제되더라도 hostPath에 있는 파일들은 삭제되지 않고 다른 파드가 같은 hostPath를 마운트하게 되면 남아 있는 파일들을 액세스할 수 있다.
노드의 /tmp 디렉토리를 hostPath를 이용하여 /data/shared 디렉토리에 마운트할 수 있다.

volumeMounts:
  - name: tpath
    mountPath: /data/shared
volumes:
  - name: tpath
    hostPath: 
      path: /tmp
      type: Directory

gitRepo

생성 시 지정된 Git 리포지토리의 특정 리비전의 내용을 Clone하여 내려받은 후에 디스크 볼륨을 생성하는 방식이다.
물리적으로는 emptyDir이 생성되고, Git 리포지토리 내용을 Clone하여 내려받는다.

    readOnly: true
  ports:
    - containerPort: 80
      protocol: TCP
  volumes:
    - name: html
      gitRepo:
        repository: https://github.com/luksa/kubia-website-example.git
        revision: master
        directory: .

PersistentVolume(PV) and PersistentVolumeClaim(PVC)

클러스터 내 스토리지 일부 조각을 나타내는 API 객체다.
개발 파드의 수명주기를 넘어 보존되는 범용/플러그 가능 자원으로서 가용할 수 있다.
볼륨 자체를 의미하는 PV들은 스토리지를 사용하고자 할 때 그 제공방식의 세부사항들을 추상화하는 API를 제공한다.
스토리지가 사전에 생성되는 시나리오(정적 프로비저닝)에서는 PV들이 직접 사용된다.
반면 온디멘드 스토리지를 필요로 하는 시나리오(동적 프로비저닝)에서는 PV 대신 PVC가 사용된다.
PV는 파드하고는 별도로 관리되고 별도의 생명주기를 가지고 있으며 PVC는 사용자가 PV에 하는 요청이다.

쿠버네티스 서비스

쿠버네티스 서비스 개념

파드 집합과 같은 애플리케이션들에 접근하는 방법을 기술하는 API 객체다.
포트, 로드밸런서를 기술할 수 있다.
파드들을 서로 연결한다.
설정을 분리(decouple)한다.
파드 접근 정책을 정의한다.
마이크로서비스와 대응되는 개념이다.
액세스 포인트는 내부(internal)일수도 외부(external)일 수도 있다.

쿠버네티스 서비스 구조

서비스는 지정된 IP로 생성이 가능하고 여러 파드를 묶어서 로드 밸런싱이 가능하며 고유한 DNS 이름을 가질 수 있다.
멀티 포트 지원, 파드 간에 랜덤으로 부하를 분산하는 로드 밸런싱 알고리즘을 지원한다.

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: hello-node-svc
spec:
  selector:
    app:hello-node
  ports:
    - port: 80
      protocol: TCP
      targetPort: 8080
  type: LoadBalancer

Health Check

쿠버네티스는 각 컨테이너의 상태를 주기적으로 체크해서 문제가 있는 컨테이너를 자동으로 재시작하거나 또는 문제가 있는 컨테이너(파드) 서비스에서 제외 가능한 기능을 제공한다.
Liveness probe: 컨테이너가 살아 있는지 아닌지를 체크하는 방법이다.
Readiness probe: 컨테이너가 서비스 가능한 상태인지를 체크하는 방법이다.

Probe types

Liveness probe와 Readiness probe는 컨테이너가 정상적인지 아닌지를 체크하는 3가지 방법이다.
Command probe: 컨테이너의 상태 체크를 쉘 명령을 수행으로 체크한다.
HTTP probe: HTTP GET 메서드를 이용하여 컨테이너의 상테를 검사한다.
TCP probe: 지정된 포트에 TCP 연결을 시도하여 상태를 검사한다.

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