Kubernetes 컨테이너화된 애플리케이션을 대규모로 관리하기 위한 다양한 도구를 제공하여 컨테이너 오케스트레이션을 위한 실질적인 표준이 되었습니다. 구축 및 스테이트풀세트는 컨테이너화된 워크로드를 효과적으로 오케스트레이션하고 확장하는 데 도움이 되는 강력한 툴입니다. 두 애플리케이션 모두 구축을 관리하지만, 스테이트리스 및 스테이트풀 애플리케이션을 위해 설계된 고유한 기능을 갖추고 있습니다.
이 문서에서는 배포와 스테이트풀세트(각각의 모범 사례 포함)의 주요 차이점을 안내하여 특정 요구사항에 맞는 올바른 접근 방식을 선택하는 데 도움을 드립니다.
배포란?
배포는 상태 비저장 애플리케이션을 관리하는 데 사용되는 Kubernetes 리소스 오브젝트입니다. 애플리케이션 업데이트에 대한 선언적 접근 방식을 제공합니다. 즉, 원하는 상태(포드 수, 컨테이너 이미지 등)를 지정하면 Kubernetes가 해당 상태를 달성합니다. 이를 통해 애플리케이션 관리를 간소화하고 구축을 간소화할 수 있습니다.
배포의 주요 이점:
- 롤링 업데이트:배포의 주요 장점은 롤링 업데이트를 수행하는 능력입니다. 이 기능을 사용하면 기존 포드를 새로운 포드로 점진적으로 교체하여 다운타임을 최소화하면서 애플리케이션을 업데이트할 수 있으므로, 고가용성을 보장하고 업그레이드 중 중단을 최소화할 수 있습니다.
- 복제본 관리: 배포는 복제본 세트로 작동하여 원하는 수의 애플리케이션 포드 복제본이 항상 클러스터에서 실행되도록 보장합니다. 포드가 고장나거나 상태가 좋지 않으면 배포는 자동으로 새 복제본을 실행하여 지정된 수를 유지합니다.
- 자체 복구 기능: 배포는 자체 복구 동작을 보여줍니다. 포드가 오작동하거나 충돌하는 경우, 배포는 문제를 감지하고 자동으로 교체 포드를 실행합니다. 이를 통해 포드 장애 시에도 애플리케이션이 정상적으로 작동할 수 있습니다.
- 선언 구문: 배포는 선언 구문을 활용합니다. YAML 또는 JSON 파일을 사용하여 애플리케이션의 원하는 상태를 정의하면, Kubernetes 해당 상태를 달성하기 위해 기반 인프라를 처리합니다.
스테이트풀세트란?
스테이트풀세트는 스테이트풀 애플리케이션을 관리하는 데 사용되는 Kubernetes 리소스입니다. 스테이트리스 애플리케이션을 관리하는 데 탁월한 배포를 제공하는 반면, Kubernetes 특정 요구사항이 있는 스테이트풀 애플리케이션을 위한 스테이트풀세트를 제공합니다. 스테이트풀세트는 포드 수명 주기의 주문 및 고유성을 보장하므로, 다음에 의존하는 애플리케이션에 이상적입니다.
- 안정적인 네트워크 ID:StatefulSet에서 관리하는 각 포드에는 고유하고 지속적인 네트워크 식별자가 할당됩니다. 이 식별자는 포드가 클러스터의 다른 노드로 다시 예약되더라도 일정이 유지됩니다. 이는 통신을 위해 특정 네트워크 주소에 의존하는 데이터베이스와 같은 애플리케이션에 매우 중요합니다.
- 주문 및 제어된 업데이트: StatefulSets 포드는 미리 정해진 순서로 생성, 확장 및 삭제되므로, 배포 중에 애플리케이션을 적절히 초기화하고 정상적으로 종료할 수 있습니다. 이를 통해 중단과 데이터 손실을 최소화합니다.
- 지속적인 스토리지 통합: StatefulSets는 지속적인 볼륨 클레임(PVC)과 원활하게 통합됩니다. PVC는 스토리지 리소스에 대한 요청으로 작용하여 포드가 포드 재시작 또는 일정 변경 후에도 지속되는 스토리지에 액세스할 수 있도록 합니다. 이를 통해 스테이트풀 애플리케이션이 포드의 수명 주기 전반에 걸쳐 데이터를 유지할 수 있습니다.
비교: 구축 vs. 스테이트풀세트
Kubernetes 워크로드를 관리하기 위한 올바른 접근 방식을 선택하는 것은 배포와 스테이트풀세트의 근본적인 차이점을 이해하는 데 달려 있습니다. 고려해야 할 주요 요인은 다음과 같습니다.
- 애플리케이션 유형: 배포는 각 인스턴스를 동일하게 처리할 수 있는 상태 비저장 애플리케이션을 위해 설계되었습니다. 스테이트풀세트는 지속적인 스토리지 와 안정적인 네트워크 ID가 필요한 스테이트풀 애플리케이션을 위해 구축되었습니다.
- 포드 및 네트워크 ID: 배포는 포드를 상호 교환 가능한 것으로 간주합니다. 전반적인 애플리케이션 기능에 영향을 주지 않고 포드를 다시 시작하거나 다시 예약할 수 있습니다. 이는 각 포드 인스턴스가 독립적으로 작동하고 고유한 ID를 유지하지 않기 때문입니다.
반면, 스테이트풀세트는 각 포드에 고유하고 안정적인 ID를 제공합니다. 이러한 예측 가능한 ID는 일관된 네트워크 주소 및 특정 포드 인스턴스에 의존하여 데이터를 관리하는 데이터베이스와 같은 스테이트풀 애플리케이션에 매우 중요합니다.
- 스토리지: 배포는 임시 스토리지를 사용합니다. 즉, 포드가 다시 시작되거나 다시 예약되면 포드에 저장된 데이터가 손실됩니다. 이는 지속적인 데이터 스토리지가 필요하지 않은 스테이트리스 애플리케이션에 허용됩니다. 스테이트풀세트는 PVC를 활용하여 포드 일정 변경 전반에서 데이터 지속성을 보장합니다. PVC는 스토리지 리소스에 대한 요청으로 작동하여 포드가 포드 재시작 또는 노드 간 이동에도 지속되는 영구 스토리지에 액세스할 수 있도록 합니다. 이를 통해 스테이트풀 애플리케이션이 포드 수명 주기 전반에 걸쳐 데이터를 유지할 수 있습니다.
- 확장 및 업데이트: 배포는 유연한 확장 접근 방식을 제공합니다. 새로운 포드는 주문 보증 없이 즉시 추가 또는 제거할 수 있습니다. 스테이트풀세트는 제어 및 순서에 따라 배포 및 확장 작업을 수행합니다. 포드는 미리 정해진 순서로 생성, 업데이트 및 삭제되므로, 배포 중에 애플리케이션을 적절히 초기화하고 정상적으로 종료할 수 있습니다.
구축 vs. 스테이트풀세트: 올바른 옵션 선택하기
이제 배포와 스테이트풀세트의 주요 차이점을 이해했으므로, 특정 애플리케이션에 적합한 접근 방식을 선택할 때 고려해야 할 몇 가지 핵심 요소는 다음과 같습니다.
애플리케이션 스테이트풀니스
애플리케이션이 상태 비저장 상태입니까, 상태 저장 상태입니까? 애플리케이션이 각 포드 인스턴스를 상호 교환 가능한 것으로 취급하고 지속적인 데이터 스토리지가 필요하지 않은 경우, 배포가 이상적인 선택입니다. 웹 서버 및 마이크로서비스와 같은 스테이트리스 애플리케이션은 배포의 유연한 접근 방식을 통해 쉽게 확장 및 업데이트할 수 있습니다.
상태(데이터)를 재시동 또는 일정 변경 시 유지하기 위해 영구 스토리지가 필요한 애플리케이션의 경우, StatefulSets가 적합합니다. 또한, 애플리케이션이 다른 서비스와의 통신을 위해 안정적인 네트워크 ID에 의존하는 경우, 스테이트풀세트가 필요합니다. 데이터베이스, 메시지 큐 및 클러스터된 애플리케이션은 모두 StatefulSets에서 제공하는 안정성 및 순서가 지정된 작업을 필요로 하는 스테이트풀 애플리케이션의 주요 예입니다.
포드 ID 요건
스테이트리스 애플리케이션은 일반적으로 포드에 고유한 ID가 필요하지 않습니다. 이러한 시나리오에서는 포드를 상호 교환 가능한 것으로 취급하는 배포만으로도 충분합니다.
스테이트풀 애플리케이션은 재시작 시 고유한 ID를 유지하기 위해 포드에 의존하는 경우가 많습니다. 스테이트풀세트는 이러한 고유한 ID를 보장하여 애플리케이션이 데이터에 지속적으로 액세스하고 관리할 수 있도록 합니다.
스토리지 고려 사항
포드를 다시 시작할 때 손실되는 임시 스토리지가 애플리케이션에 충분하다면 , 컨테이너 관리에 배치가 적합한 옵션이 될 것입니다. 그렇지 않은 경우, PVC의 도움을 받아 StatefulSets는 애플리케이션에 영구 스토리지를 제공하는 이상적인 옵션입니다.
업데이트 및 확장 요구 사항
애플리케이션을 특정 순서로 확장해야 하는 경우, StatefulSets가 이를 제공합니다. Kubernetes 배포는 컨테이너가 상호 의존적이지 않고 순서에 관계없이 제거하거나 추가할 수 있는 이상적인 옵션입니다.
결론
배포와 스테이트풀세트의 차이점을 이해하는 것은 Kubernetes스 워크로드를 효과적으로 관리하는 데 매우 중요합니다. 구축은 신속한 확장과 업데이트가 필요한 스테이트리스 애플리케이션에 이상적이며, 스테이트풀세트는 지속적인 스토리지와 안정적인 ID가 필요한 스테이트풀 애플리케이션에 필수적입니다.
애플리케이션의 요구사항을 신중하게 평가하여 최적의 성능과 안정성을 보장하는 적절한 Kubernetes 리소스를 선택할 수 있습니다. 영구 Kubernetes 스토리지를 위한 Portworx®와 같은 포괄적인 솔루션을 살펴보세요.