[k8s] Pod

k8s를 구성하는 object중에서 Pod에 대해 알아보자.

Pod

• container를 표현하는 k8s api의 최소 단위
• 하나의 pod에는 하나 또는 여러개의 container가 포함될 수 있다.
• 완전한 어플리케이션의 역할을 할 수 있다.
• pod는 docker volume같이 shared resource도 가지고 있다.
• pod끼리 또는 외부와 통신이 가능하다.
  • 디폴트로 pod는 내부적으로 cluster ip를 갖고 있다.
  • 하나의 pod에 있는 container들끼리는 localhost를 통해 서로 통신할 수 있다.
• pod는 지속되지 않는다.
  • pod가 교체(제거)되면 디폴트로 모든 리소스는 사라진다. 물론 이들을 날아가지 않도록 할 수 있다.

pod 생성하기

• kubectl run CLI로 생성
  • kubectl run webserver --image=nginx:1.14
• pod yaml파일을 이용하여 생성
  • kubectl create -f pod_nginx.yaml

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.14
    ports:
    - containerPort: 80

multicontainer pod 생성하기

• containers에 2개 이상의 container에 대해 작성하면 된다.
• container들의 pod명과 ip는 동일하다.
  • 따라서 centos-container에 들어가서 curl locahost:80이 작동하는 것이다.

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: multipod
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.14
    ports:
    - containerPort: 80
  - name: centos-container
    image: centos:7

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NAME                      READY   STATUS             RESTARTS      AGE
mainui-5965ddf7c8-fft27   1/1     Running            0             20m
multipod                  2/2     Running            3 (29s ago)   84s

• kubectl exec pod이름 -it -c container이름 -- bash
  • pod안의 container에서 bash 명령어 실행
• kubectl logs pod이름 -c container이름
  • pod안의 container의 log 출력
• pod에 하나의 container만 있으면 그냥 pod만 작성하면 된다.

Pod 동작 flow

pod를 생성시키면 Pending 상태였다가 worker node를 할당하고 ContainerCreating 상태가 되고 성공적으로 만들어지면 Running 상태가 된다.

livenessProbe를 이용하여 self-healing pod 만들기

pod가 계속 실행될 수 있음을 보장한다.

• pod의 spec에 정의되어 있다.
• 80 port와 / path로 k8s가 접속해서 문제가 없는지 확인한다.

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.14
    ports:
    - containerPort: 80
    livenessProbe:
      httpGet:
        path: /
        port: 80
      initialDelaySeconds: 15
      periodSeconds: 20
      timeoutSeconds: 1
      successThreshold: 1
      failureThreshold: 3

livenessProbe 종류

• httpGet probe
  • 지정한 ip, port, path에 http get 요청을 보내서 container가 응답하는지를 확인한다.
  • 200이 아닌 값이 나오면 기존 container는 죽이고 container를 다시 다운받고 시작한다.
• tcpSocket probe
  • 지정된 port에 TCP 연결을 시도한다.
  • 연결되지 않으면 container를 다시 시작한다.
• exec probe
  • exec 명령을 전달한다.
  • 명령의 종료코드가 0이 아니면 container를 다시 시작한다.

init container를 적용한 pod

기존 목적인 main container를 실행하기 전에 init container를 실행해서 성공한 경우 main container를 실행한다. main container가 실행되기 전에 사전 작업이 필요한 경우에도 init container를 사용할 수 있다.

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.14
    ports:
    - containerPort: 80
  initContainers:
  - name: init-myService
    image: sample:1.28

infra container(pause) 이해하기

pod를 만들면 pause라는 container가 자동으로 만들어진다. pod에 대한 infra를 관리할 뿐이고 우리가 get pod등으로 모니터링 할 때는 보이지 않는다.

static pod 만들기

일반적인 pod와 다르게 API에게 요청을 보내지 않는다. worker node에 있는 특정경로(주로 etc/kubernetes/manifests/)에 yaml파일을 전달하면 kubelet이 해당 내용을 토대로 pod를 띄운다. 이처럼 kubelet demon에 의해 실행되는 pod를 static pod라고 부른다.

• 특정 worker node에 접속해서 cat /var/lib/kubelet/config.yaml 명령어를 치면 staticPodPath가 있다. 해당 디렉토리에 pod yaml을 넣으면 된다.
• config.yaml에서 해당 디렉토리를 원하는대로 수정할 수도 있다.

pod에 resource(cpu, memory) 할당하기

원래는 scheduler가 알아서 worker node들의 resource들을 확인하고 pod를 할당해준다. 그런데 유저가 요청할 때, resource를 정해서 master node에 요청할 수 있다.

• resource request: pod를 실행하기 위한 최소 resource 양 요청
• resource limits: 반대로 최대 resource 양 제한, memory limit을 초과해서 사용하는 pod는 종료되며 다시 스케쥴링 된다.
• resource 여유가 없으면 pod는 pending 상태가 된다.

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.14
    ports:
    - containerPort: 80
    resource:
      requests:
        cpu: 200m
        memory: 250Mi
      limits:
        cpu: 1
        memory: 500Mi

pod 환경변수 설정

• 환경변수 (env)
  • pod내의 container가 실행될 때 필요로 하는 변수
  • container 제작시 미리 정의된 변수들이 있는데 pod 실행 시 이들을 변경할 수도 있다.

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: nginx-container
    image: nginx:1.14
    ports:
    - containerPort: 80
    env:
    - name: MYVAR
      value: "test"

Reference

• Docker & Kubernetes: 실전 가이드 -2022년판 (udemy 강의)
• 시작하세요 도커/쿠버네티스 , 용찬호 지음
• 따배쿠, 쿠버네티스 시리즈