[K8S] 1. Kubernetes Core Component

Cluster Architecture

• worker node : 컨테이너를 로드할 수 있는 노드
  • pod(컨테이너의 집합-network 스택을 공유하여 localhost를 통해 서로에 도달 가능)를 호스팅
• control plane : 노드에 대한 정보를 저장하고, 노드 내 컨테이너의 위치를 모니터링 하고 추적
  • 워크 노드와 클러스터 내 pod를 관리
  • 여러 인스턴스에 분산되어 실행되고, 클러스터는 여러 노드를 실행 -> 고가용성 및 내결함성

Control Plane Component

클러스터에 대해 스케줄링 등을 수행 & 클러스터 이벤트를 감지하고 반응

1. kube-apiserver
   • 쿠버네티스 API를 제공하는 API 서버
2. etcd
   • key-value 형태로 컨테이너가 어떤 노드에 위치하는지, 로드된 시간 등 모든 클러스터 데이터를 저장하는 DB
3. kube-scheduler
   • Kubelet(클러스터의 각 노드에서 실행되는 agent)가 pod를 실행할수 있도록 pod가 노드에 적합한지 확인하는 것
   • 새로 생성된 pod를 실행할 노드를 선택하는 컴포넌트
   • 즉, scheduler는 pod가 어디로 갈 지만 결정하고, 실제 pod를 노드에 위치하는 건 kubelet의 역할

4. kube-controller-manager
   • 스케줄러를 참고하여 정확한 수의 pod이 실행되게 하며, pod에 문제가 생겼을 시 감지하고 대응
   • 노드 컨트롤러 : 노드가 다운되었을 때 통지와 대응 (상태 감시 및 대응 조치)
   • replication 컨트롤러 : 알맞은 수의 pod를 유지하기 위함
   • endpoint 컨트롤러 : 서비스와 pod를 endpoint로 연결
   • service account & token 컨트롤러 : namespace(클러스터 안에서 논리적으로 분리 - ex:dev,stage,prod)에 대한 계정과 API 접근 토큰을 생성
5. cloud-controller-manager
   • 클러스터를 CSP의 API에 연결하며, CSP, 클러스터와만 각각 상호작용하는 컴포넌트를 구분함
   • 노드 컨트롤러 : 노드가 응답을 멈춘 후, 클라우드에서 삭제되었는지 확인 요청
   • 라우트 컨트롤러 : 클라우드 인프라에 경로 구성
   • 서비스 컨트롤러 : CSP 로드밸런서를 생성, 업데이터, 삭제 요청

Node Component

1. kubelet
   • 클러스터의 각 노드에서 실행되는 agent
   • kube-apiserver를 경유하여 node에 컨테이너를 배포하거나 파괴
2. kube-proxy
   • worker node의 애플리케이션끼리 서로 통신이 가능하도록 함(ex:db<->server)
   • 노드의 네트워트 규칙을 관리
3. container runtime
   • Docker, ContainerD, Rocket 등 런타임 엔진