Kubernetes 리소스 쿼터 관리

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소개

이 랩에서는 Kubernetes ResourceQuota 를 사용하여 Kubernetes 클러스터에서 리소스 소비에 대한 제한을 설정하는 방법을 배우게 됩니다. ResourceQuota 를 사용하면 Kubernetes 클러스터의 네임스페이스에 대한 CPU 및 메모리와 같은 리소스 할당을 제어하고 관리할 수 있습니다. 간단한 예제로 시작하여 점차적으로 더 복잡한 시나리오로 진행할 것입니다. 각 단계에서는 코드 예제와 이를 Kubernetes 클러스터에 적용하는 방법에 대한 지침을 제공합니다.

이것은 가이드 실험입니다. 학습과 실습을 돕기 위한 단계별 지침을 제공합니다.각 단계를 완료하고 실무 경험을 쌓기 위해 지침을 주의 깊게 따르세요. 과거 데이터에 따르면, 이것은 초급 레벨의 실험이며 완료율은 100%입니다.학습자들로부터 100%의 긍정적인 리뷰율을 받았습니다.

Minikube 클러스터 시작

리소스를 생성하기 전에 실행 중인 Kubernetes 클러스터가 필요합니다. Minikube 는 로컬 머신에서 실행되는 가벼운 Kubernetes 환경입니다.

  1. 작업 디렉토리로 이동:

    터미널을 열고 기본 프로젝트 폴더로 이동합니다.

    cd /home/labex/project
  2. Minikube 시작:

    Kubernetes 클러스터를 초기화하기 위해 Minikube 를 시작합니다.

    minikube start
    • 이 명령은 로컬 머신에 단일 노드 Kubernetes 클러스터를 설정합니다.
    • Minikube 는 시스템 성능에 따라 시작하는 데 몇 분 정도 걸릴 수 있습니다.
  3. Minikube 가 실행 중인지 확인:

    Minikube 클러스터의 상태를 확인합니다.

    minikube status
    • kubeletapiserver와 같은 구성 요소가 Running으로 나열되어 있는지 확인합니다.
    • 클러스터가 실행 중이지 않으면 minikube start를 다시 실행합니다.

Minikube 를 시작하는 데 문제가 발생하면 필요에 따라 minikube delete를 사용하여 환경을 재설정하십시오.

ResourceQuota 생성

이 단계에서는 네임스페이스에서 사용할 수 있는 CPU 및 메모리의 양을 제한하는 간단한 ResourceQuota 를 생성합니다. 방법은 다음과 같습니다.

  1. resourcequota.yaml이라는 파일을 만들고 다음 내용을 입력합니다.
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: example-resourcequota
spec:
  hard:
    cpu: "1"
    memory: "1Gi"

이 ResourceQuota 는 다음과 같은 hard 제한을 설정합니다.

  • CPU: 1 코어
  • 메모리: 1 GiB
  1. kubectl apply 명령을 사용하여 resourcequota.yaml 파일을 Kubernetes 클러스터에 적용합니다.
kubectl apply -f resourcequota.yaml
  1. 다음 명령을 실행하여 ResourceQuota 가 성공적으로 생성되었는지 확인합니다.
kubectl describe resourcequota example-resourcequota

출력에서 ResourceQuota 의 세부 정보를 확인할 수 있습니다.

Namespace 에 ResourceQuota 적용

이 단계에서는 Step:Creating a ResourceQuota에서 생성된 ResourceQuota 를 네임스페이스에 적용합니다. 방법은 다음과 같습니다.

  1. namespace.yaml이라는 파일을 만들고 다음 내용을 입력합니다.
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: example-namespace

이 네임스페이스 정의는 example-namespace라는 네임스페이스를 생성합니다.

  1. kubectl apply 명령을 사용하여 namespace.yaml 파일을 Kubernetes 클러스터에 적용합니다.
kubectl apply -f namespace.yaml
  1. kubectl apply 명령을 사용하여 ResourceQuota 를 example-namespace 네임스페이스에 적용합니다.
kubectl apply -f resourcequota.yaml -n example-namespace
  1. 다음 명령을 실행하여 ResourceQuota 가 네임스페이스에 적용되었는지 확인합니다.
kubectl describe namespace example-namespace

출력에서 네임스페이스에 적용된 ResourceQuota 의 세부 정보를 확인할 수 있습니다.

ResourceQuota 적용 테스트

이 단계에서는 ResourceQuota 에 정의된 리소스 제한을 초과하는 Pod 를 생성하고, ResourceQuota 가 제한을 적용하는지 확인합니다. 방법은 다음과 같습니다.

  1. pod-exceeding-limits.yaml이라는 파일을 만들고 다음 내용을 입력합니다.
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: example-pod-exceeding-limits
spec:
  containers:
    - name: nginx
      image: nginx
      resources:
        limits:
          cpu: "2"
          memory: "2Gi"

이 Pod 정의는 Step:Creating a ResourceQuota에서 생성된 ResourceQuota 에 설정된 제한을 초과하는 리소스 (CPU: 2 코어, 메모리: 2 GiB) 를 요청하는 컨테이너가 있는 Pod 를 생성합니다.

  1. kubectl apply 명령을 사용하여 pod-exceeding-limits.yaml 파일을 Kubernetes 클러스터에 적용합니다.
kubectl apply -f pod-exceeding-limits.yaml

Pod 생성 작업이 거부되는 것을 확인할 수 있습니다. 오류 메시지는 다음과 같습니다: Error from server (Forbidden): error when creating "pod-exceeding-limits.yaml": pods "example-pod-exceeding-limits" is forbidden: exceeded quota: example-resourcequota, requested: cpu=2,memory=2Gi, used: cpu=0,memory=0, limited: cpu=1,memory=1Gi.

ResourceQuota 수정

이 단계에서는 기존 ResourceQuota 를 수정하여 리소스 제한을 업데이트하는 방법을 배웁니다. 방법은 다음과 같습니다.

  1. resourcequota.yaml 파일을 편집하여 CPU 및 메모리 제한을 더 높은 값으로 업데이트합니다.
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: example-resourcequota
spec:
  hard:
    cpu: "2"
    memory: "2Gi"

이렇게 하면 ResourceQuota 가 더 높은 CPU 및 메모리 제한 (각각 2 코어 및 2 GiB) 을 허용하도록 업데이트됩니다.

  1. kubectl apply 명령을 사용하여 업데이트된 resourcequota.yaml 파일을 Kubernetes 클러스터에 적용합니다.
kubectl apply -f resourcequota.yaml
  1. 다음 명령을 실행하여 ResourceQuota 가 업데이트되었는지 확인합니다.
kubectl describe resourcequotas example-resourcequota

출력에서 업데이트된 CPU 및 메모리 제한을 확인할 수 있습니다.

요약

이 랩에서는 Kubernetes ResourceQuota 를 사용하여 Kubernetes 클러스터에서 리소스 소비에 대한 제한을 설정하는 방법을 배웠습니다. 간단한 ResourceQuota 를 생성하고, 네임스페이스에 적용한 다음, 리소스 제한을 초과하는 Pod 를 생성하여 적용을 테스트하는 것으로 시작했습니다. 또한 기존 ResourceQuota 를 수정하여 리소스 제한을 업데이트하는 방법도 배웠습니다. ResourceQuota 는 Kubernetes 클러스터에서 리소스를 관리하고 애플리케이션이 과도한 리소스를 소비하지 않도록 보장하는 강력한 도구입니다.