Kubernetes 쿠버네티스 - Pod, Deployment

Pod의 생성과 배포

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• Pod은 여러개의 컨테이너를 포함할 수 있고 하나의 노드에 배포됩니다.(Pod, Container 1:N)
• Pod과 Container는 1:1을 기본적으로 설계합니다.(유연성)
• Pod은 yaml파일로 정의 해두면 필요할 때 원하는 수 만큼 노드에 배포할 수 있습니다.

Pod IP

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• 쿠버네티스는 Pod을 생성할 때 클러스터 내부에서만 접근할 수 있는 ip를 할당합니다.
• Pod ip는 컨테이너와 공유되기 때문에 컨테이너 간 포트 충돌을 주의해야 합니다.
• 하나의 Pod에 속한 컨테이너들은 localhost로 통신할 수 있습니다.
• 다른 Pod과의 통신은 Pod ip를 이용합니다.

Pod의 한계

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ReplicaSet 도입

Pod은 Self-Healing이 되지 않아 Pod나 Node가 이상이 생겨 종료됩니다.
해당 문제를 해결하기 위해 사용자가 선언한 수 만큼 Pod 수를 유지해주는 ReplicaSet 오브젝트를 도입합니다.

Service 도입

Pod ip는 외부에서 접근할 수 없고 생성할 때마다 ip는 변경됩니다.
클러스터 외부에서 접근할 수 있는 고정적인 단일 엔드포인트가 필요했고 Pod 집합을 클러스터 외부로 노출하기 위해 Service 오브젝트를 도입합니다.

Pod 오브젝트 표현 방법

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apiVersion: v1	# Kubernetes API 버전

kind: Pod		# Object 타입

metadata:						# Object를 식별하기 위한 정보
  name: kube-basic				# Object 이름
  labels:						# Object 집합을 구할 때 사용할 이름표
    app: kube-basic
    project: example-project
    
spec:				# 사용자가 원하는 Object의 상태
  nodeSelector:		# Pod을 배포할 Node 선택
    gpu: "true"		# Node 집합을 구하기 위한 식별자 (key-value)
  containers:					# Pod 안에서 실행할 컨테이너 목록
  - name: kube-basic			# 컨테이너 이름
    image: kube-basic:1.0		# 이미지 주소
    imagePullPolicy: "Always"	# 이미지 다운로드 정책(Always, IfNotPresent - 로컬에 있다면 다운로드, Never)
    env:					# 컨테이너에 설정할 환경변수 목록
    - name: PROFILE			# 환경변수 key
      value: prod			# 환경변수 value
    - name: LOG_DIRECTORY
      value: /logs
    - name: MESSAGE
      value: this application is running on $(PROFILE)	# 환경변수 참조 가능
    ports:
    - containerPort: 80			# 통신에 사용할 컨테이너 포트 
    volumeMounts:				# 컨테이너에서 사용할 Pod 볼륨 목록(여러개 설정 가능)
    - name: html				# Pod 볼륨 이름
      mountPath: /var/html		# 마운트할 컨테이너 경로
      readOnly: true			# 볼륨 readOnly 설정
  volumes:				# 컨테이너가 사용할 수 있는 볼륨 목록
  - name: host-volume	# 볼륨 이름
    hostPath:			# 볼륨 타입, 노드에 있는 파일이나 디렉토리를 마운트 할 때
      path: /data/mysql

Pod 명령어

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pod, node, deploy를 조회

pod 생성

kubectl run {pod 명} --image={image 명} --port={port}

파드를 생성하고 실행할 수 있습니다.

pod 상세 조회

kubectl describe {조회할 대상 종류} {조회할 대상 이름}

명령어를 이용하여 상세 정보를 조회할 수 있고
Events: 해당 부분을 확인하여 상태변화 등 체크를 할 수 있습니다.

pod 삭제

kubectl delete pod/{pod 명}

pod를 삭제할 수 있습니다.

파드 내부의 컨테이너에 접근해 로그 확인

kubectl logs {pod 명} -c {container 명}

컨테이너 ip 확인

kubectl exec {pod 명} -- ifconfig eth0

컨테이너 listening 포트 확인

kubectl exec {pod 명} -- netstat -an

pod에 포트포워딩

kubectl port-foward pod/{pod 명} {포트}:{대상 포트}

pod는 원래 직접 접근할 수 없지만 해당 명령어로 포트포워딩을 해준다면 접근할 수 있게 됩니다.

컨테이너 ip 확인

kubectl exec {pod 명} -- ifconfig eth0

컨테이너 환경변수 확인

kubectl exec {pod 명} -- env

Deployment 명령어

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deployment 생성

kubectl create deployment {deployment 명} --image={image 명}

deployment를 생성할 수 있습니다.

deployment 상세 조회

kubectl describe {조회할 대상 종류} {조회할 대상 이름}

명령어를 이용하여 상세 정보를 조회할 수 있고
Events: 해당 부분을 확인하여 상태변화 등 체크를 할 수 있습니다.

deployment로 pod scale out

kubectl scale deployment {deployment 명} --replicas={replica 갯수, pod 갯수}

방법으로 deployment를 이용하여 pod를 scale out할 수 있습니다.

deployment로 관리되고 있는 pod는 replica 갯수가 정해져 있기 때문에 pod를 삭제 하더라도 곧바로 replica 갯수에 맞춰 다시 생성됩니다.

replica의 갯수를 다시 줄일수도 있습니다.

yml 파일로 deployment 생성

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yml 작성

위에서 kubectl 명령어로 deployment를 생성했던 내용과 같은 yml 파일을 작성해줬습니다.

yml 실행

kubectl apply -f {yml 파일 경로}

명령어로 yml 파일을 실행해주면 위에서 kubectl로 했던 실행과 같은 방식으로 deployment를 생성할 수 있습니다.

reference:
Jenkins를 이용한 CI/CD Pipeline 구축 - 이도원,
Kubernetes와 Docker로 한 번에 끝내는 컨테이너 기반 MSA