Container Orchestration
Orchestration?
보통 Container Orchestration이라고 불린다. docker 환경에만 국한된 개념은 아니며 컨테이너의 배포 관리, 장애복구 등을 지원하는 도구이다.
지원하는 기능들, 왜 필요한지
- 컨테이너 자동 배치 및 복제
- 컨테이너 그룹에 대한 로드 밸런싱
- 컨테이너 장애 복구
- 클러스터 외부에 서비스 노출
- 컨테이너 추가 또는 제거로 확장 및 축소
- 컨테이너 서비스간의 인터페이스를 통한 연결 및 네트워크 포트 노출 제어
대표적인 서비스들
kubernetes(k8s)
- 구글이 다년간의 Container 배포 경험을 녹아낸 Orchestration Framework, 가장 대중적으로 사용중이다.
- 베어 메탈, VM환경, 퍼블릿 클라우드 등의 다양한 환경에서 작동하도록 설계되어 있음.
- 컨테이너의 롤링 업그레이드 지원 ( 파드의 업그레이드가 무중단으로 이루어 질 수 있게 함)
docker swarm
<img src=”https://subicura.com/assets/article_images/2017-02-25-container-orchestration-with-docker-swarm/docker-swarm.png” width=240 height=240>
- 작동이 간단하고 구축하기 편리함
- Docker명령어와 Compose를 그대로 사용가능
- apache mesos
<img src=”https://mesos.apache.org/assets/img/mesos_logo_fb_preview.png” width=240 hegith=240>
- 수만 대의 물리 시스템으로 확장 가능하도록 설계 돠어있음
- Hadoop, MPI, Hypertable, Spark같은 응용프로그램을 동적클러스터 환경에서 리소스 공유와 분리를 통해 자원 최적화가 가능
- Docker 컨테이너를 적극적으로 지원함
Kubernetes(이하 k8s)
k`ubernete`s -> k 와 s 사이가 8자리여서 이렇게 부름
가장 유명한 Container Orchestration Service
k8s 클러스터를 간단하게 구축하는 다양한 방법중에 minikube라는 툴이 있으나 마스터 노드 하나로만 동작하고 실제로 k8s의 강점을 경험하기에는 한계가 있기 때문에 kubeadm을 이용하여 구축 해볼 예정
Kubernetes Architecture
- 아키텍쳐 그림으로 각 내용 전달
k8s는 두개의 주요한 컴포넌트로 구성 됩니다.
- Master
- Worker
Master
API Server
작업 상태를 정희하고 조회할 수 있는 RESTful 웹서비스 제공, k8s클러스터에서는 각 구성요소는 API 서버를 거쳐서 통신함
etcd
모든 클러스터 데이터를 담는 쿠버네티스 뒷단의 저장소로 사용되는 일관성·고가용성 키-값 저장소.
쿠버네티스 클러스터에서 etcd를 뒷단의 저장소로 사용한다면, 이 데이터를 백업하는 계획은 필수이다. API서버를 통해서만 조회 할 수 있다.
Controller Manager
Pod, Service, DaemonSet, Job 등 다양한 오브젝트를 제어 및 상태를 체크하는 역할
Scheduler
노드의 정보와 알고리즘을 통해 특정 Pod를 어떤 노드에 배포할 지 결정함 조건에 따라 분류하고 우선순위를 통해 가장 최적의 노드 선정하여 배포
Worker
kubelet
클러스터의 각 노드에서 실행 되는 에이전트, kubelet은 파드에서 컨테이너가 확실하게 동작하도록 관리 쿠버네티스를 통해 생성되지 않은 컨테이너는 관리하지 않는다.
kube-proxy
kube-proxy는 클러스터의 각 노드에서 실행되는 네트워크 프록시로, 쿠버네티스의 서비스 개념의 구현부이다.
kube-proxy는 노드의 네트워크 규칙을 유지 관리한다. 이 네트워크 규칙이 내부 네트워크 세션이나 클러스터 바깥에서 파드로 네트워크 통신을 할 수 있도록 해준다.
클러스터 구축
https://futurecreator.github.io/2019/02/25/kubernetes-cluster-on-google-compute-engine-for-developers/