리눅스 흐름

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Container

Container 기반 기술 (kernel)

• chroot : 유저/파일/네트워크 격리
• cgroup : cpu/memory 격리
  • systemd
  • cgroupfs
• namespace : 프로세스 격리

Container란?

• 애플리케이션 코드와 그 실행에 필요한 모든 의존성(라이브러리, 설정 등)을 하나로 패키징한 가볍고 이식 가능한 실행 환경
• VM과 달리, 호스트 운영체제를 공유하면서 격리된 프로세스로 실행되어 빠르게 시작하고 리소스 효율↑

  호스트 OS
  ├── 컨테이너 런타임
      ├── 컨테이너 A
      │ ├── 애플리케이션 코드
      │ ├── 라이브러리/종속성
      │ └── 파일 시스템
      └── 컨테이너 B
         ├── 다른 앱
         └── 별도 의존성

• LXC(LinuX Container), Docker는 컨테이너 기반 기술을 집약하여 만들어짐
• Docker의 보안 취약점은 root 권한으로 설치/실행되어야했던 점이고 현재는 개선됨

Container Runtime

• High Level : 사용자 친화적
  - Docker

• Low Level : 기계 친화적

  • LXC

  • libcontainer

• Docker는 초기 libcontainer를 이용하고, libcontainer는 LXC를 활용, LXC는 Kernel 환경 구성(chroot, namespace, cgroup)

• Docker는 중기 contarinerd를 이용하고, containerd는 runc(lowLevel)를 활용하여 커널 환경 구성

Container Orchestration

Container Orchestration이란?

• 여러 대의 서버(노드)에 걸쳐 다수의 컨테이너를 자동으로 배포, 관리, 스케일링, 복구하는 시스템

  [클러스터]
  └── 마스터 노드 (Control Plane)
  │├── API Server ← 사용자 요청을 받는 관문
  │├── Scheduler ← 컨테이너가 어디서 실행될지 결정
  │├── Controller Manager ← 클러스터 상태 유지
  │└── etcd (Key-Value 저장소) ← 클러스터 상태 저장
  │
  
  └── 워커 노드 (Worker Node)
     ├── kubelet ← 컨테이너 상태 보고 및 명령 실행
     ├── kube-proxy ← 네트워크 라우팅
     └── 컨테이너 런타임 (containerd 등)
      └── Pod
          └── 컨테이너 A, B, ...

• 컨테이너 기반으로 앱 배포

• 시스템 운영 편의 기능 제공

Kubernetes 구성

• kube-apiserver

  • kubernetes로 보내지는 모든 명령을 수행함

• kubelet

  • pod 생성 명령을 받으면 pod의 구성을 확인하고 pod 내에 Container 생성
  • Container Runtime에 Container 생성 명령

    • 초기 kubelet → Docker
    • 중간 kubelet → CRI(Container Runtime Interface) → Docker
    • 나중 kubelet - CRI-Plugin - Docker