[11주-10.12] kubernetes 환경 개선 / pod 상세

CRI 지원 container runtime 설치 후 kubernetes cluster 재구성

kubernetes container runtime

- https://kubernetes.io/ko/docs/setup/production-environment/container-runtimes/

kubernetes 1.24 이후 버전 부터 docker container engine 지원 종료에 따른 container engine 교체

cri-docker container runtime download

- https://github.com/Mirantis/cri-dockerd/releases/tag/v0.2.6

“cri-dockerd_0.2.6.3-0.ubuntu-jammy_amd64.deb” 파일 download - Ubunut 22.04LTS용

기존 cluster 초기화

master node

sudo kubeadm reset

Pod

참고 - https://kubernetes.io/docs/reference/kubernetes-api/workload-resources/pod-v1/

kubernetes 에서 하나의 독립적인 서비스를 제공할 수 있는 container 들을 모아서 관리하는 최소 배포 단위

pod 단위로 container 작성, 시작, 정지, 삭제 등과 가튼 조작 수행

pod 특징

동일한 pod의 container는 반드시 동일한 node 상에 동시에 deploy 됨

container는 service 와 연결될 수 있도록 port 를 가지고 있는데, 같은 pod 안에서 port는 중복될 수 없다.

pod 안의 여러 container 에서 가상 NIC(private ip) 를 공유하는 구성을 취하기 때문에 container 끼리 localhost 를 경유하여 통신할 수 있다.

pod 가 생성 될 때 고유 ip가 할당되며 cluster 내에서만 접근할 수 있다.

pod 구성

1개 이상의 container

Volume - pod 내의 container 간에 데이터 공유/저장, 선택적

단일 container pod

- pod 당 하나의 container 모델로 가장 일반적인 형태

다중 container pod

- pod에 밀접한 연관성을 갖고 있는 container 를 배치하여 연관성 있는 container 간에 리소스를 공유하는 형태의 캡슐화된 모델

pod 생성

kubectl run 명령으로 생성 -> 단일 container pod 생성

단일 container pod 생성

kubectl run [pod이름] --image=[image:version] --port=[port num]

- kubectl run webserver --image=nginx --port=80

- kubectl run webserver --image=nginx --port=80 --namespace myspace

- kubectl get pods -wide -> default namespace pod 목록 확인

- kubectl get pod -o wide --all-namespace -> 모든 namespace의 pod 목록 확인

- kubectl get pods -o wide --namespace myspace -> myspace namespace pod 목록 확인

- kubectl describe pod/webserver --namespace myspace -> myspace namespace의 webserver pod 상세 정보 확인

pod에 명령 수행

kubectl exec [pod] -it [cmd]

kubectl exec [pod] -it --[cmd]

- kubectl exec webserver -it /bin/bash -> 소멸 예정 명령 형식

- kubectl exec webserver -it -- /bin/bash -> 새로 지원하는 방식

생성했던 pod/namespace 삭제

kubectl delete pod/hello pod/webserver

kubectl delete pod/webserver pod/webserver2 --namespace myspace

kubectl delete namespace myspace

application debug

https://kubernetes.io/ko/docs/tasks/debug/debug-application/_print/

kubectl apply 명령으로 생성

kubectl apply 명령으로 pod 생성 - 단일 container 생성

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: webserver
labels:
   app: myweb
spec:
containers:
- name: nginx-container
   image: nginx:latest
   ports:
   - containerPort: 80

kubectl apply -f exam-nginx.yml

kubectl apply 명령으로 pod 생성 - 다중 container 생성

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: kubetm
spec:
containers:
- name: container1
   image: kubetm/p8000
   ports:
   - containerPort: 8000
- name: container2
   image: kubetm/p8080
   ports:
   - containerPort: 8080

kubectl apply -f multi-container.yml

Label

임의의 Label 을 설정하여 cluster 안에서 편리하게 관리할 수 있다.

kubernetes 리소스에 설정한 label을 LabelSelector 기능을 사용하여 필터링 할 수 있다.

Label은 key-value 형으로 설정하며 key와 value 모두 문자형

pod 에는 여러개의 label 부여 가능

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: webserver
labels:
   type: app
    lo: dev
spec:
containers:
- name: nginx-container
   image: nginx:latest
   ports:
   - containerPort: 80

node schedule

pod가 생성하여 동작하는 node(worker node) 를 결정하는 방법

- master node 의 kube-scheduler 에 의한 자동 결정 - 기본 방식

- 사용자에 의한 결정

필요에 따라 YAML 파일에 속성으로 지정하여 결정 가능

nodeSelector 속성을 이용하여 설정

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: webserver
labels:
   type: app
    lo: dev
spec:
nodeSelector:
    kubernetes.io/hostname: worker1.example.com
containers:
- name: nginx-container
   image: nginx:latest
   ports:
   - containerPort: 80

pod 생명 주기

pod의 생명 주기는 kubectl describe pods [pod name] 명령으로 확인 가능

pod status

값	설명
Pending	Pod 생성을 기다리는 상태, container image 다운로드등 시간이 걸리는 경우 발생
Running	Pod 정상 작동 중인 상태
Succeeded	Pod 안의 container가 정상적으로 종료된 상태
Failed	Pod 안의 container 중 하나의 container가 실패하여 종료된 상태
Unknown	어떤 이유로 Pod와 통신할 수 없는 상태

pod conditions

Type	설명
Initialized	모든 초기화 container가 성공적으로 시작 완료 의미
Ready	Pod는 요청들을 실행할 수 있고, 연결된 모든 서비스의 Load Balancing pool에 추가되어야 한다는 의미
ContainersReady	Pod 안 모든 container가 준비 상태란 의미
PodScheduled	Pod가 하나의 node로 schedule을 완료했다는 의미
Unschedulable	schedule가 자원 부족이나 다른 제약등으로 지금 당장 Pod를 schedule 할 수 없다는 의미

Volume

Volume

volume은 pod의 일부분으로 정의되는 요소

pod와 동일한 생명주기를 갖는 disk storage

Volume 은 독립적인 리소스가 아니므로 자체적으로 생성, 삭제할 수 없다

pod에 여러개의 container를 갖는 경우 모든 container가 volume을 공유할 수 있다.

volume은 pod의 모든 container에서 사용 가능하며 사용시 container 에서 mount 해야 사용할 수 있다.

각 container 파일 시스템의 어느 경로에도 mount 할 수 있다.

volume 유형

emptyDir

- 일시적인 데이터 저장시 사용하는 빈 디렉토리

hostPath

- 워커노드의 파일 시스템을 pod의 디렉토리로 mount 하여 사용

nfs

- nfs 공유 pod 에 mount

public cloud 전용 스토리지

- Amazon EBS, GCE Persistent Disk, Azure Disk Volume

configMap, secret, downwardAPI

- kubernetes 리소스나 cluster 정보를 pod에 노출하는데 사용되는 특별한 유형의 volume

persistentVolumeClaim

- 사전 혹은 동적으로 프로비저닝된 persistent storage 사용하는 방법

volume예제 - emptyDir

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: fortune
labels:
   app: exam-volume
spec:
containers:
   - image: luksa/fortune
     name: html-generator
     volumeMounts:
       - name: html
         mountPath: /var/htdocs
   - image: nginx:alpine
     name: webserver
     volumeMounts:
       - name: html
         mountPath: /usr/share/nginx/html
         readOnly: true
     ports:
       - containerPort: 80
         protocol: TCP
volumes:
   - name: html
     emptyDir: {}

html-generator container 에서 fortune 결과를 html 형식으로 생성하여 공유 volume 에 저장

webserver container 에서 공유 volume 의 내용으르 이용하여 html 형식으로 서비스

실행방법 - pod가 실행되는 node(master node)에서 수행

- kuberctl port-forward fortune 8080:80 -> host port를 pod의 port로 포워딩

- curl http://localhost:8080 -> web browser로 fortune 결과 확인

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Pod

Volume

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