Kubernetes란 무엇입니까?

Kubernetes는 여러 호스트에서 발생하는 컨테이너화된 워크로드와 서비스를 관리하기 위한 오픈 소스 플랫폼으로, 수동 개입은 최소화하면서 컨테이너화된 앱을 배치, 자동화, 모니터링 및 스케일링하는 관리 도구를 제공합니다.

오픈 소스 프로젝트인 Kubernetes 는 컨테이너화된 인프라 운영과 실제 운영 환경의 워크로드, 오픈 소스 기여 활동, 그리고 Docker 의 컨테이너 관리 도구를 결합한 프로젝트입니다. Kubernetes 인프라는 컨테이너 관리를 위한 격리되고 안전한 애플리케이션 플랫폼을 제공하며, 이 플랫폼은 이식성이 뛰어나고 확장 가능하며, 장애 발생 시 자동으로 복구됩니다. 자세한 정보는 Kubernetes의 개념을 참조하십시오.

다음 이미지에서 설명한 대로 Kubernetes의 핵심 개념에 대해 자세히 학습합니다.

계정

계정은 IBM Cloud 계정을 나타냅니다.

클러스터, 작업자 풀 및 작업자 노드

Kubernetes 클러스터는 작업자 노드라고 하는 마스터 및 하나 이상의 컴퓨팅 호스트로 구성됩니다. 작업자 노드는 동일한 특성의 작업자 풀 또는 CPU, 메모리, 운영 체제, 연결된 디스크 및 기타 특성의 프로파일로 구성됩니다. 작업자 노드는 Kubernetes Node 리소스에 해당하며 클러스터의 모든 Kubernetes 리소스를 중앙에서 제어하고 모니터링하는 Kubernetes 마스터에 의해 관리됩니다. 그러므로 컨테이너화된 앱을 위한 리소스를 배치하는 경우 Kubernetes 마스터는 클러스터에서 사용 가능한 용량과 배치 요구사항을 고려하여 해당 리소스를 배치할 작업자 노드를 결정합니다. Kubernetes 리소스에는 서비스, 배치 및 팟(Pod)이 포함됩니다.

네임스페이스

Kubernetes 네임스페이스는 클러스터 리소스를 여러 팀과 클러스터를 공유하려는 경우와 같이 앱을 배치하고 액세스를 제한할 수 있는 별도의 영역으로 나누는 방법입니다. 예를 들어, 구성된 시스템 리소스는 kube-system 또는 ibm-system과 같은 별도의 네임스페이스에 보관됩니다. Kubernetes 리소스를 작성할 때 네임스페이스를 지정하지 않으면 리소스는 default 네임스페이스에 자동으로 작성됩니다.

Service

서비스는 팟(Pod) 세트를 그룹화하고 각 팟(Pod)의 실제 사설 IP 주소를 노출하지 않고 이러한 팟(Pod)에 대한 네트워크 연결을 제공하는 Kubernetes 리소스입니다. 서비스를 사용하여 클러스터 내에서 또는 공용 인터넷에 앱을 사용 가능하게 할 수 있습니다.

배치

배치는 서비스, 지속적 스토리지 또는 어노테이션과 같이 앱을 실행하는 데 필요한 다른 리소스 또는 기능에 대한 정보를 지정하는 Kubernetes 리소스입니다. 구성 YAML 파일에 배치를 문서화한 다음 클러스터에 적용합니다. Kubernetes 마스터는 리소스를 구성하고 사용 가능한 용량이 있는 작업자 노드의 팟(Pod)에 컨테이너를 배치합니다.

롤링 업데이트 중에 추가할 팟(Pod)의 수와 한 번에 사용 불가능한 팟(Pod)의 수를 포함하여 앱에 대한 업데이트 전략을 정의하십시오. 롤링 업데이트를 수행할 때 배치는 업데이트가 작동 중인지 여부를 확인하며 장애가 발견되면 롤아웃을 중지합니다.

배치는 팟(Pod)을 관리하는 데 사용할 수 있는 워크로드 제어기 유형 중 하나입니다. 옵션 선택에 대한 도움말은 내 앱에 대해 어떤 유형의 Kubernetes 오브젝트를 작성할 수 있습니까?를 참조하십시오. 배포에 대한 자세한 내용은 ‘ Kubernetes ’ 문서를 참조하십시오.

팟(Pod)

클러스터에 배치된 모든 컨테이너화된 앱은 팟(Pod)이라는 Kubernetes 리소스가 배치, 실행 및 관리합니다. 팟(Pod)은 Kubernetes 클러스터의 작은 배치 가능 단위를 나타내며, 단일 단위로 처리되어야 하는 컨테이너를 그룹화하는 데 사용됩니다. 일반적으로 각 컨테이너는 고유의 팟(Pod)에 배치됩니다. 그러나 해당 컨테이너가 동일한 사설 IP 주소를 사용하여 주소 지정될 수 있도록, 앱에서는 하나의 팟(Pod)에 배치되는 컨테이너 및 기타 헬퍼 컨테이너가 필요할 수 있습니다.

앱

앱은 전체 앱 또는 앱의 컴포넌트를 참조할 수 있습니다. 별도의 팟(Pod) 또는 별도의 작업자 노드에 앱의 컴포넌트를 배치할 수 있습니다. 자세한 정보는 앱 배치 계획 및 Kubernetes 고유 앱 개발을 참조하십시오.

더 깊이 알아보려면 문 서를 KubernetesKubernetes 참조하십시오.

컨테이너의 개념

컨테이너는 컴퓨팅 서버에서 리소스 격리 프로세스로 실행할 수 있는 단일 장치로 애플리케이션의 코드, 구성 및 종속 항목을 패키징하는 표준 방법을 제공합니다. IBM Cloud 에서 앱을 실행하려면, 먼저 컨테이너 레지스트리에 저장할 컨테이너 이미지를 생성하여 앱을 컨테이너화해야 합니다.

다음 용어를 검토하여 개념에 더 익숙해지세요.

컨테이너

컨테이너란 앱과 그 앱에 필요한 모든 종속성을 함께 패키징하여, 환경 간에 이동해도 변경 없이 실행할 수 있도록 한 앱을 말합니다. 가상 머신과 달리 컨테이너는 디바이스, 그 운영 체제 및 기본 하드웨어를 가상화하지 않습니다. 앱 코드, 런타임, 시스템 도구, 라이브러리 및 설정만 컨테이너 내부에 패키징됩니다. 컨테이너는 컴퓨팅 호스트에서 격리된 프로세스로 실행되고 호스트 운영 체제와 그 하드웨어 리소스를 공유합니다. 이 접근 방식으로 인해 컨테이너가 가상 머신보다 경량으로 유지되어 이식성이 높아지고 효율적이게 됩니다.

이미지

컨테이너 이미지는 컨테이너를 실행하기 위한 파일, 구성 설정 및 라이브러리가 포함된 패키지입니다. 이미지는 도커파일이라는 텍스트 파일에서 빌드됩니다. 도커파일은 이미지를 빌드하는 방법과 이미지에 포함할 아티팩트를 정의합니다. 컨테이너에 포함되는 아티팩트는 앱 코드, 구성 설정 및 모든 종속성으로 구성됩니다.

레지스트리

이미지 레지스트리는 컨테이너 이미지를 저장, 검색 및 공유하는 위치입니다. 레지스트리는 누구나 이용할 수 있는 공개형일 수도 있고, 제한된 사용자 그룹만 이용할 수 있는 비공개형일 수도 있습니다. 엔터프라이즈 애플리케이션의 경우, IBM Cloud 와 같은 비공개 레지스트리를 사용하여 이미지들이 권한이 없는 사용자에게 악용되는 것을 방지하십시오.

IBM Cloud Kubernetes Service 는 어떤 컴퓨팅 호스트 인프라를 제공하나요?

IBM Cloud® Kubernetes Service을 사용하면 다음 제공자의 인프라를 사용하여 클러스터를 작성할 수 있습니다. 클러스터에서 모든 작업자 노드의 제공자는 동일해야 합니다.

이 서비스를 이용하면 어떤 이점이 있나요?

컨테이너 플랫폼 제공자의 선택사항

• 컨테이너 플랫폼 조정자로 Red Hat OpenShift 또는 커뮤니티 Kubernetes를 설치하여 클러스터를 배치합니다.
• 회사에 적합한 개발자 경험을 선택하거나 Red Hat OpenShift 또는 커뮤니티 Kubernetes 클러스터에서 워크로드를 실행합니다.
• IBM Cloud 콘솔에서 Kubernetes 대시보드 또는 Red Hat OpenShift 웹 콘솔로의 기본 제공 통합입니다.
• 모든 Red Hat OpenShift 또는 IBM Cloud의 커뮤니티 Kubernetes 클러스터에 대한 단일 보기 및 관리 경험입니다.

컴퓨팅, 네트워크 및 스토리지 인프라가 격리된 싱글 테넌트 Kubernetes 클러스터

• 조직의 요구사항을 충족하는 고유의 사용자 정의된 인프라를 작성합니다.
• 인프라 제공업체 중에서 선택하세요.
• IBM Cloud 인프라에서 제공하는 리소스를 사용하여 데디케이티드 및 보안 Kubernetes 마스터, 작업자 노드, 가상 네트워크 및 스토리지를 프로비저닝합니다.
• 클러스터를 사용 가능한 상태로 유지하도록 IBM에서 지속적으로 모니터링하고 업데이트하는 완전히 관리되는 Kubernetes 마스터.
• 데이터, GPU 및 AI와 같은 컴퓨팅 집약적 워크로드에 대해 베어메탈 서버로 작업자 노드를 프로비저닝할 수 있습니다.
• 지속적 데이터를 저장하고, Kubernetes 팟(Pod) 간에 데이터를 공유하며, 통합 및 보안 볼륨 서비스에서 필요 시에 데이터를 복원합니다.
• 모든 기본 Kubernetes API에 대한 전체 지원의 이점.

고가용성을 높이기 위한 다중 구역 클러스터

• 작업자 풀에서 동일한 특성(CPU, 메모리, 가상 또는 실제)의 작업자 노드를 손쉽게 관리합니다.
• 선택된 다중 구역 간에 노드를 균등하게 전개하고 앱에 대해 반친화성 및 팟(Pod) 배치를 사용하여 구역 장애가 발생하지 않도록 경계합니다.
• 별도의 클러스터에 중복된 리소스를 유지하는 대신 멀티존 클러스터를 사용하면 비용을 절감할 수 있습니다.
• 클러스터의 각 구역에서 사용자를 위해 자동으로 설정되는 다중 구역 로드 밸런서(MZLB)를 사용한 앱 간의 자동 로드 밸런싱으로부터 이익을 얻습니다.

고가용성 마스터

• 클러스터 가동 중단 시간을 줄입니다(예: 클러스터 작성 시에 자동으로 프로비저닝된 고가용성 마스터의 마스터 업데이트 중에).
• 다중 존 클러스터에서 마스터를 여러 존에 분산 배치하여 존별 장애로부터 클러스터를 보호하십시오.

Vulnerability Advisor로 이미지 보안 준수

• 조직 내 모든 사용자가 이미지를 저장하고 공유할 수 있는, 보안이 강화된 Docker 비공개 이미지 레지스트리에 나만의 저장소를 설정하세요.
• 개인용 IBM Cloud 레지스트리에서 이미지를 자동 스캔하는 이점.
• 잠재적 취약점을 해결하기 위해 이미지에서 사용된 운영 체제에 특정한 권장사항을 검토합니다.

클러스터 상태의 지속적 모니터링

• 클러스터 대시보드를 사용하여 클러스터, 작업자 노드 및 컨테이너 배치의 상태를 빠르게 보고 관리합니다.
• IBM Cloud® Monitoring 를 사용하여 상세한 사용량 지표를 확인하고, 워크로드 수요에 맞춰 클러스터를 신속하게 확장하세요.
• IBM Cloud Logs를 사용하여 로깅 정보를 검토하고 자세한 클러스터 활동을 확인하십시오.

공용으로 앱을 안전하게 노출

• 인터넷에서 클러스터의 서비스에 액세스하기 위해 공인 IP 주소, IBM 제공 라우트 또는 자체 사용자 정의 도메인 간에 선택합니다.

IBM Cloud 서비스 통합

• IBM Cloud API, Blockchain, 데이터 서비스 또는 Internet of Things와 같은 Watson 서비스의 통합을 통해 앱에 부가 기능을 추가합니다.

Red Hat OpenShift 및 Kubernetes 클러스터 간의 비교

Red Hat OpenShift on IBM Cloud 및 IBM Cloud Kubernetes Service 클러스터는 둘 다 엔터프라이즈 워크로드에 맞게 조정된 프로덕션용으로 사용 가능한 컨테이너 플랫폼입니다. 다음 표는 사용자의 사용 사례에 가장 적합한 컨테이너 플랫폼을 선택하는 데 도움이 될 수 있는 몇 가지 일반적인 특징을 비교·대조한 것입니다.

관련 리소스

Kubernetes 개념 및 용어에 대해 학습하는 방법을 검토합니다.

• 이 과정을 수료하여 Kubernetes 과 IBM Cloud Kubernetes Service 가 어떻게 연동되는지 알아보세요.