| 목차 | ||||
|---|---|---|---|---|
|
...
1. 서비스
1.1
...
클러스터 외부 트래픽 받는 방법
Nodeport |
|
Load Balancer |   |
Ingress |   |
1.2 서비스 개념
파드를 통해 사용자에게 서비스를 제공을 할 수 있으나, 파드에 장애가 발생했을 경우 서비스에 가용성을 보장할 수가 없기 때문에, Service를 통해 가용성을 보장합니다
...
서비스를 클러스터 내부 IP에 노출합니다.
클러스터 내에서만 서비스에 도달할 수 있으며, 서비스 타입의 기본값입니다.
6/00-svc-clusterip.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: nginx
labels:
app.kubernetes.io/name: proxy
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:stable
ports:
- containerPort: 80
name: http-web-svc
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-service
spec:
selector:
app.kubernetes.io/name: proxy
ports:
- name: name-of-service-port
protocol: TCP
port: 80
targetPort: http-web-svc |
(2) NodePort
...
...
NodePort 서비스가 라우팅되는 ClusterIP가 자동으로 생성되며 NodeIP:NodePort를 요청하며, 서비스 외수에서 NodePort 서비스에 접속할 수 있습니다.
| 코드 블럭 |
|---|
--- root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu/6# k get svc NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 3h16m nginx-service ClusterIP 10.103.98.179 <none> 80/TCP apiVersion: apps/v1 kind: Deployment 99s root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu/6# curl 10.103.98.179 <!DOCTYPE html> <html> <head> <title>Welcome to nginx!</title> <style> html { color-scheme: light dark; } body { width: 35em; margin: 0 auto; font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif; } </style> </head> <body> <h1>Welcome to nginx!</h1> <p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and working. Further configuration is required.</p> <p>For online documentation and support please refer to <a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/> Commercial support is available at <a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p> <p><em>Thank you for using nginx.</em></p> </body> </html> |
(2) NodePort
고정포트로 각 노드의 IP에 서비스를 노출합니다.
NodePort 서비스가 라우팅되는 ClusterIP가 자동으로 생성되며 NodeIP:NodePort를 요청하며, 서비스 외수에서 NodePort 서비스에 접속할 수 있습니다.
6/01-svc-nodeport.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: apps/v1 metadata: kind: Deployment name: nginx-deployment metadata: labels: name: nginx-deployment app: nginx labels: app: nginx spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: nginx template: metadata: labels: app: nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx ports: - containerPort: 80 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: my-service-nodeport spec: type: NodePort selector: app: nginx ports: # 기본적으로 그리고 편의상 `targetPort` 는 `port` 필드와 동일한 값으로 설정된다. - port: 80 targetPort: 80 # 선택적 필드 # 기본적으로 그리고 편의상 쿠버네티스 컨트롤 플레인은 포트 범위에서 할당한다(기본값: 30000-32767) nodePort: 30007 |
(3) LoadBalancer
클라우드 공급자의 로드 밸런서를 사용하여 서비스를 외부에 노출시킵니다.
클러스터 외부 IP를 가지고 있기 때문에, 클러스터 외부에서 접근 가능합니다.
외부 로드 밸런서가 라우팅되는 NodePort와 ClusterIP 서비스가 자동으로 생성됩니다.
프라이빗 클라우드 환경에서는 MetalLB를 이용하여 LoadBalancer 타입의 서비스를 이용 할 수 있습니다.
| 코드 블럭 |
|---|
| 코드 블럭 |
root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu# curl localhost:30007
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
html { color-scheme: light dark; }
body { width: 35em; margin: 0 auto; |
| 코드 블럭 |
|---|
root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu# cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost
192.168.1.10 cp-k8s
192.168.1.101 w1-k8s
192.168.1.102 w2-k8s
192.168.1.103 w3-k8s
root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu# curl 192.168.1.102:30007
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
html { color-scheme: light dark; }
body { width: 35em; margin: 0 auto;
font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif; }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p> |
...
(3) LoadBalancer
클라우드 공급자의 로드 밸런서를 사용하여 서비스를 외부에 노출시킵니다.
클러스터 외부 IP를 가지고 있기 때문에, 클러스터 외부에서 접근 가능합니다.
외부 로드 밸런서가 라우팅되는 NodePort와 ClusterIP 서비스가 자동으로 생성됩니다.
프라이빗 클라우드 환경에서는 MetalLB를 이용하여 LoadBalancer 타입의 서비스를 이용 할 수 있습니다.
6/02-svc-loadbalancer.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
--- apiVersion: apps/v1 kind: ServiceDeployment metadata: name: nginx2-servicedeployment spec: labels: type: LoadBalancer app: nginx spec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: nginx portstemplate: - protocolmetadata: TCP portlabels: 8088 targetPortapp: 80 |
(4) ExternalName
값과 함께 CNAME 레코드를 리턴하여, 서비스를 externalName 필드의 콘텐츠(ex. foo.bar.example.com) 에 매핑합니다.
1.3 MetalLB 설치(Private 환경에서의 로드 밸런서)
(1) metallb 네임스페이스 생성
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# kubectl create ns metallb-system |
(2) metallb 설치
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/metallb/metallb/v0.13.11/config/manifests/metallb-native.yaml
namespace/metallb-system configured
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/addresspools.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bfdprofiles.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bgpadvertisements.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bgppeers.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/communities.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipaddresspools.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/l2advertisements.metallb.io created
serviceaccount/controller created
serviceaccount/speaker created
role.rbac.authorization.k8s.io/controller created
role.rbac.authorization.k8s.io/pod-lister created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:controller created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:speaker created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/controller created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/pod-lister created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:controller created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:speaker created
configmap/metallb-excludel2 created |
(3) 설치 확인
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# kubectl get all -n metallb-system NAME nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx ports: - containerPort: 80 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: nginx2-service spec: type: LoadBalancer selector: app: nginx ports: - protocol: TCP port: 8088 targetPort: 80 |
| 코드 블럭 |
|---|
root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu/6# k get svc NAME READY STATUS RESTARTS AGE pod/controller-5567fb94fd-mn6jg 1/1TYPE Running 0 CLUSTER-IP 2m4s pod/speaker-2pxpdEXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes 1/1 Running 0 ClusterIP 10.96.0.1 2m3s pod/speaker-lpnmf <none> 1/1443/TCP Running 0 3h22m my-service-nodeport NodePort 2m3s pod/speaker-q8hvp 10.100.38.132 <none> 1/180:30007/TCP Running5m1s nginx-service 0 ClusterIP 2m3s NAME 10.103.98.179 <none> 80/TCP TYPE 8m1s CLUSTER-IP nginx2-service EXTERNAL-IP PORT(S) LoadBalancer AGE service/webhook-service ClusterIP 10.108100.47170.177165 <none>192.168.1.11 443/TCP 2m4s NAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGE daemonset.apps/speaker 3 3 3 3 3 kubernetes.io/os=linux 2m4s 8088:30843/TCP 7s |
(4) ExternalName
값과 함께 CNAME 레코드를 리턴하여, 서비스를 externalName 필드의 콘텐츠에 매핑합니다.
클러스터 내에서 외부 서비스를 이름으로 참조할 수 있게 해주는 서비스 타입입니다.
내부 클러스터에서 외부 DNS 이름을 내부 서비스로 변환하여 접근 가능하게 됩니다.
6/03-svc-externalname.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: my-database
spec:
type: ExternalName
externalName: db.example.com |
이 서비스는
my-database라는 이름으로 정의되며, 실제로는db.example.com에 대한 DNS 쿼리로 변환됩니다.클러스터 내부의 애플리케이션에서
my-database라는 이름을 사용하여 외부의db.example.com에 접근할 수 있습니다.
1.3 MetalLB 설치(Private 환경에서의 로드 밸런서)
(1) metallb 네임스페이스 생성 (이미 생성해 두었음)
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# kubectl create ns metallb-system |
(2) metallb 설치 (이미 생성해 두었음)
6/04-metallb-install.txt
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/metallb/metallb/v0.13.11/config/manifests/metallb-native.yaml
namespace/metallb-system configured
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/addresspools.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bfdprofiles.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bgpadvertisements.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/bgppeers.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/communities.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipaddresspools.metallb.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/l2advertisements.metallb.io created
serviceaccount/controller created
serviceaccount/speaker created
role.rbac.authorization.k8s.io/controller created
role.rbac.authorization.k8s.io/pod-lister created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:controller created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:speaker created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/controller created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/pod-lister created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:controller created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/metallb-system:speaker created
configmap/metallb-excludel2 created |
(3) 설치 확인
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# kubectl get all -n metallb-system NAME READY STATUS UP-TO-DATE AVAILABLERESTARTS AGE deployment.appspod/controller-5567fb94fd-mn6jg 1/1 1Running 0 1 2m4s pod/speaker-2pxpd 2m4s NAME 1/1 Running 0 2m3s pod/speaker-lpnmf DESIRED CURRENT READY1/1 AGE replicaset.apps/controller-5567fb94fd Running 1 0 1 2m3s pod/speaker-q8hvp 1 2m4s [root@m-k8s vagrant]# kubectl get1/1 pod -n metallb-system -o wideRunning NAME 0 2m3s NAME READY STATUS RESTARTSTYPE AGE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE service/webhook-service NODEClusterIP 10.108.47.177 NOMINATED NODE<none> READINESS GATES controller-5567fb94fd-mn6jg 1443/1TCP 2m4s RunningNAME 0 2m13s 172.16.221.164 w1-k8s DESIRED <none> CURRENT READY UP-TO-DATE <none>AVAILABLE speaker-2pxpd NODE SELECTOR AGE 1/1daemonset.apps/speaker 3 Running 0 3 2m12s 192.168.1.1023 w2-k8s <none>3 <none> speaker-lpnmf3 kubernetes.io/os=linux 2m4s NAME 1/1 Running 0 2m12s 192.168.1.10 READY m-k8s UP-TO-DATE AVAILABLE AGE <none>deployment.apps/controller 1/1 1 <none> speaker-q8hvp 1 1/1 2m4s NAME Running 0 2m12s 192.168.1.101 w1-k8s <none> <none> |
(4) Configmap 생성
외부로 노출할 VIP에 대한 범위를 지정합니다.
아이피 대역은 실제 External IP로 사용할 IP를 적어줍니다. (노드에서 할당이 가능하여야 함)
| 코드 블럭 |
|---|
cat 008.metalLB-addresspool.yaml
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: IPAddressPool
metadata:
name: first-pool
namespace: metallb-system
spec:
addresses:
- 192.168.1.150-192.168.1.200
---
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: L2Advertisement
metadata:
name: first-pool-advertisement
namespace: metallb-system
spec:
ipAddressPools:
- first-pool |
만든 configamap 생성
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl apply -f 008.metalLB-addresspool.yaml
configmap/config created |
| 정보 |
|---|
Loadbalancer 타입으로 서비스를 생성해보고, External IP가 할당되었는지 확인해봅니다. |
2. Ingress
2.1 Ingress Controller
인그레스 리소스를 해석하고, 이를 실제 네트워크 트래픽 관리로 변환하는 쿠버네티스 구성 요소입니다.
다양한 종류의 인그레스 컨트롤러가 존재하며, 각 컨트롤러는 특정 구현 및 기능을 제공합니다.
2.2 Ingress
클러스터 내의 서비스에 대한 외부 접근을 관리하는 API 오브젝트이며, 일반적으로 HTTP를 관리합니다.
인그레스는 클러스터 외부에서 클러스터 내부 서비스로 HTTP와 HTTPS 경로를 노출시킵니다.
인그레스 컨트롤러가 있어야 인그레스를 충족할 수 있으며, 인그레스 리소스만 생성한다면 효과가 없습니다.
대표적인 인그레스 컨트롤러: ingress-nginx
...
(1) Ingress의 필요성
ingress를 이용하면 한 가지의 외부 Service로 도메인, 서브도메인 기반의 여러가지 백엔드 서비스에 연결 할 수 있는 장점이 있습니다.
ingress를 이용하면 ClusterIP 타입으로 외부에서 접근 할 수 있습니다.
ingress는 도메인기반, 서브도메인기반 등을 이용할 수 있으며 SSL을 지원합니다.
(2) Nginx Ingress Controller 설치
Private 환경에서 인그레스를 사용하기 위해 컨트롤러를 설치합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.8.2/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
namespace/ingress-nginx created
serviceaccount/ingress-nginx created
serviceaccount/ingress-nginx-admission created
role.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
role.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
configmap/ingress-nginx-controller created
service/ingress-nginx-controller created
service/ingress-nginx-controller-admission created
deployment.apps/ingress-nginx-controller created
job.batch/ingress-nginx-admission-create created
job.batch/ingress-nginx-admission-patch created
ingressclass.networking.k8s.io/nginx created
validatingwebhookconfiguration.admissionregistration.k8s.io/ingress-nginx-admission created |
(3) 서비스 LoadBalancer 타입 설정
nginx의 svc는 편의상 이전단계에서 생성한 LoadBalancer 타입으로 지정해주도록 합니다
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl edit svc/ingress-nginx-controller -n ingress-nginx (version이 올라오면서 LoadBalncer가 바로 잡힘)
spec:
type: LoadBalancer // ClusterIP -> LoadBalancer 확인
kubectl get svc -A
ingress-nginx ingress-nginx-controller LoadBalancer 10.109.69.139 192.168.1.151 80:31100/TCP,443:31761/TCP 83s |
(4) 생성된 lb의 Externel IP를 이용하여 통신을 시도 합니다.
현재 연결된 백엔드 svc가 없으므로 404 Not Found를 확인 할 수 있습니다.
| 코드 블럭 |
|---|
C:\Users\khoj>curl 192.168.1.151
<html>
<head><title>404 Not Found</title></head>
<body>
<center><h1>404 Not Found</h1></center>
<hr><center>nginx</center>
</body>
</html> |
(5) Ingress 백엔드로 사용 할 서비스 생성
테스트를 위하여 총 2가지의 pod와 ClusterIP 타입의 Service를 생성합니다.
아래 deployment는 podname을 확인하도록 nginx 가 아닌 echoserver 이미지를 사용 합니다.
009.nginx.yml
| 코드 블럭 | ||
|---|---|---|
| ||
--- apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx1-deployment spec: selector: matchLabels: app: nginx1 replicas: 1 template: metadata: labels: app: nginx1 spec: containers: - name: my-echo DESIRED CURRENT READY AGE replicaset.apps/controller-5567fb94fd 1 1 1 2m4s [root@m-k8s vagrant]# kubectl get pod -n metallb-system -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES controller-5567fb94fd-mn6jg 1/1 Running 0 2m13s 172.16.221.164 w1-k8s <none> <none> speaker-2pxpd 1/1 Running 0 2m12s 192.168.1.102 w2-k8s <none> <none> speaker-lpnmf 1/1 Running 0 2m12s 192.168.1.10 m-k8s <none> <none> speaker-q8hvp 1/1 Running 0 2m12s 192.168.1.101 w1-k8s <none> <none> |
(4) IPAddressPool 생성
외부로 노출할 VIP에 대한 범위를 지정합니다.
아이피 대역은 실제 External IP로 사용할 IP를 적어줍니다. (노드에서 할당이 가능하여야 함)
6/05-metallb-ipaddresspool.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: IPAddressPool
metadata:
name: first-pool
namespace: metallb-system
spec:
addresses:
- 192.168.1.150-192.168.1.200
---
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: L2Advertisement
metadata:
name: first-pool-advertisement
namespace: metallb-system
spec:
ipAddressPools:
- first-pool |
| 코드 블럭 |
|---|
root@cp-k8s:~/2024_k8s/edu/6# k get IPAddressPool -n metallb-system
NAME AUTO ASSIGN AVOID BUGGY IPS ADDRESSES
first-pool true false ["192.168.1.150-192.168.1.200"] |
생성
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl apply -f 05-metallb-ipaddresspool.yaml
ipaddresspool.metallb.io/first-pool created
l2advertisement.metallb.io/first-pool-advertisement created |
| 정보 |
|---|
Loadbalancer 타입으로 서비스를 생성해보고, External IP가 할당되었는지 확인해봅니다. |
...
2. Ingress
2.1 Ingress Controller
인그레스 리소스를 해석하고, 이를 실제 네트워크 트래픽 관리로 변환하는 쿠버네티스 구성 요소입니다.
다양한 종류의 인그레스 컨트롤러가 존재하며, 각 컨트롤러는 특정 구현 및 기능을 제공합니다.
2.2 Ingress
클러스터 내의 서비스에 대한 외부 접근을 관리하는 API 오브젝트이며, 일반적으로 HTTP를 관리합니다.
인그레스는 클러스터 외부에서 클러스터 내부 서비스로 HTTP와 HTTPS 경로를 노출시킵니다.
인그레스 컨트롤러가 있어야 인그레스를 충족할 수 있으며, 인그레스 리소스만 생성한다면 효과가 없습니다.
대표적인 인그레스 컨트롤러: ingress-nginx
...
(1) Ingress의 필요성
ingress를 이용하면 한 가지의 외부 Service로 도메인, 서브도메인 기반의 여러가지 백엔드 서비스에 연결 할 수 있는 장점이 있습니다.
ingress를 이용하면 ClusterIP 타입으로 외부에서 접근 할 수 있습니다.
ingress는 도메인기반, 서브도메인기반 등을 이용할 수 있으며 SSL을 지원합니다.
(2) Nginx Ingress Controller 설치
Private 환경에서 인그레스를 사용하기 위해 컨트롤러를 설치합니다.
6/06-ingress-nginx-install.txt
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.8.2/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
namespace/ingress-nginx created
serviceaccount/ingress-nginx created
serviceaccount/ingress-nginx-admission created
role.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
role.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
configmap/ingress-nginx-controller created
service/ingress-nginx-controller created
service/ingress-nginx-controller-admission created
deployment.apps/ingress-nginx-controller created
job.batch/ingress-nginx-admission-create created
job.batch/ingress-nginx-admission-patch created
ingressclass.networking.k8s.io/nginx created
validatingwebhookconfiguration.admissionregistration.k8s.io/ingress-nginx-admission created |
(3) 서비스 LoadBalancer 타입 설정
nginx의 svc는 편의상 이전단계에서 생성한 LoadBalancer 타입으로 지정해주도록 합니다
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl edit svc/ingress-nginx-controller -n ingress-nginx (version이 올라오면서 LoadBalncer가 바로 잡힘)
spec:
type: LoadBalancer // ClusterIP -> LoadBalancer 확인
kubectl get svc -A
ingress-nginx ingress-nginx-controller LoadBalancer 10.109.69.139 192.168.1.151 80:31100/TCP,443:31761/TCP 83s |
(4) 생성된 lb의 Externel IP를 이용하여 통신을 시도 합니다.
현재 연결된 백엔드 svc가 없으므로 404 Not Found를 확인 할 수 있습니다.
| 코드 블럭 |
|---|
C:\Users\khoj>curl 192.168.1.151
<html>
<head><title>404 Not Found</title></head>
<body>
<center><h1>404 Not Found</h1></center>
<hr><center>nginx</center>
</body>
</html> |
(5) Ingress 백엔드로 사용 할 서비스 생성
테스트를 위하여 총 2가지의 pod와 ClusterIP 타입의 Service를 생성합니다.
아래 deployment는 podname을 확인하도록 nginx 가 아닌 echoserver 이미지를 사용 합니다.
6/07-ingress-backend.yml
| 코드 블럭 | ||
|---|---|---|
| ||
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx1-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx1
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: nginx1
spec:
containers:
- name: my-echo
image: jmalloc/echo-server
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx1-service-clusterip
labels:
name: nginx1-service-clusterip
spec:
type: ClusterIP
ports:
- port: 80 # Cluster IP
targetPort: 8080 # Application port
protocol: TCP
name: http
selector:
app: nginx1
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx2-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx2
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: nginx2
spec:
containers:
- name: my-echo
image: jmalloc/echo-server
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx2-service-clusterip
labels:
name: nginx2-service-clusterip
spec:
type: ClusterIP
ports:
- port: 80 # Cluster IP
targetPort: 8080 # Application port
protocol: TCP
name: http
selector:
app: nginx2 |
(6) 위에서 만든 yaml을 이용하여 pod 및 svc를 생성 합니다
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# k apply -f 07-ingress-backend.yml
deployment.apps/nginx1-deployment created
service/nginx-service-clusterip created
deployment.apps/nginx2-deployment created
service/nginx2-service-clusterip created |
pod와 Service가 잘 생성되었으며, 생성된 Service로 통신 시도 시 연결된 Pod 이름을 확인합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl get svc
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
nginx1-service-clusterip ClusterIP 10.105.151.217 <none> 80/TCP 20s
nginx2-service-clusterip ClusterIP 10.106.195.22 <none> 80/TCP 20s
kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx1-deployment-545749bf4d-h7qfx 1/1 Running 0 29s
nginx2-deployment-56d6f87fc9-9m7h2 1/1 Running 0 29s
[root@m-k8s vagrant]# curl 10.105.151.217
Request served by nginx1-deployment-8458b98748-75hlx
GET / HTTP/1.1
Host: 10.105.151.217
Accept: */*
User-Agent: curl/7.29.0
curl 10.98.154.210
[root@m-k8s vagrant]# curl 10.106.195.22
Request served by nginx2-deployment-767fbbfc95-g42jr
GET / HTTP/1.1
Host: 10.106.195.22
Accept: */*
User-Agent: curl/7.29.0 |
(7) L7기반의 라우팅을 해주는 ingress정책을 생성 합니다
ingress svc로 들어온 패킷의 L7레이어 즉 도메인 주소를 체크하여 트래픽을 전달합니다.
도메인 주소가 a.com이라면 nginx-service-clusterip로 연결합니다.
도메인 주소가 b.com이라면 nginx2-service.clusterip로 연결합니다.
6/08-ingress.yaml
| 코드 블럭 | ||
|---|---|---|
| ||
--- apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: ingress spec: ingressClassName: nginx rules: - host: "a.com" http: paths: - pathType: Prefix path: "/" backend: service: name: nginx1-service-clusterip port: number: 80 - host: "b.com" http: paths: - pathType: Prefix path: "/" backend: service: imagename: jmalloc/echo-servernginx2-service-clusterip --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: nameport: nginx-service-clusterip labels: name: nginx-service-clusterip spec: typenumber: ClusterIP ports: - port: 80 80 |
(8) ingress정책을 생성 합니다
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s ~]# kubectl create -f 08-ingress.yaml
ingress.networking.k8s.io/ingress created |
(9) ingress가 제대로 설정되어있는지 확인 합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# k get ing NAME # Cluster IPCLASS HOSTS targetPort: 8080 # Application port ADDRESS protocol: TCP PORTS AGE name:ingress http nginx selector: a.com,b.com app: nginx1 --- apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx2-deployment spec: selector: matchLabels: app: nginx2 replicas: 1 template: metadata: labels: app: nginx2 spec: containers: - name: my-echo image: jmalloc/echo-server --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: nginx2-service-clusterip labels: name: nginx2-service-clusterip spec: type: ClusterIP ports: - port: 80 # Cluster IP targetPort: 8080 # Application port protocol: TCP name: http selector: app: nginx2 |
(6) 위에서 만든 yaml을 이용하여 pod 및 svc를 생성 합니다
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# k apply -f 009.nginx.yml
deployment.apps/nginx1-deployment created
service/nginx-service-clusterip created
deployment.apps/nginx2-deployment created
service/nginx2-service-clusterip created |
pod와 Service가 잘 생성되었으며, 생성된 Service로 통신시도 시 연결된 Pod 이름을 확인합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl get svc NAME 192.168.1.150 80 5m23s |
(10) 클러스터 외부에서 host파일을 변조하여 a.com과 b.com의 주소를 LB external ip로 지정한 후 접속을 시도하여 L7 기반의 로드밸런싱+라우팅이 제대로 작동되는지 확인 합니다.
노트북의 host파일에 아래와 같은 설정을 합니다
노트패드를 관리자권한으로 열어서 아래폴더를 수정하면 됩니다.
| 코드 블럭 |
|---|
c:Windows/System32/drivers/etc/hosts |
| 코드 블럭 |
|---|
cat /etc/hosts |grep com
192.168.1.150 a.com
192.168.1.150 b.com
|
이제 노트북에서 a.com와 b.com을 호출 합니다/
| 코드 블럭 |
|---|
$ curl a.com
Request served by nginx1-deployment-98c84c874-hfb7t
GET / HTTP/1.1
Host: a.com
Accept: */*
User-Agent: curl/8.7.1
X-Forwarded-For: 192.168.1.1
X-Forwarded-Host: a.com
X-Forwarded-Port: 80
X-Forwarded-Proto: http
X-Forwarded-Scheme: http
X-Real-Ip: 192.168.1.1
X-Request-Id: 36bbde3cd8e429b0139f6cb71041e293
X-Scheme: http
$ curl b.com
Request served by nginx2-deployment-6cb7564d4f-5gkph
GET / HTTP/1.1
Host: b.com
Accept: */*
User-Agent: curl/8.7.1
X-Forwarded-For: 192.168.1.1
X-Forwarded-Host: b.com
X-Forwarded-Port: 80
X-Forwarded-Proto: http
X-Forwarded-Scheme: http
X-Real-Ip: 192.168.1.1
X-Request-Id: ef73f4cc0d95cb6ea3678abdae8eceec
X-Scheme: http |
nginx ip로 직접 호출을 해봅니다
레이어상 도메인정보가 없으므로 분기되지 않고 404 페이지가 나타 납니다.
| 코드 블럭 |
|---|
curl 192.168.1.150
<html>
<head><title>404 Not Found</title></head>
<body>
<center><h1>404 Not Found</h1></center>
<hr><center>nginx</center>
</body>
</html>
|
ingress 설정 시 아래와 같이 서브도메인으로 분기도 가능하므로 활용하도록 합니다
6/08-ingress2.yaml
| 코드 블럭 | ||
|---|---|---|
| ||
--- apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: ingress2 namespace: default spec: ingressClassName: nginx rules: - host: a.com http: paths: - pathType: Prefix path: /a TYPE backend: CLUSTER-IP EXTERNAL-IPservice: PORT(S) AGEname: nginx-service-clusterip ClusterIP port: 10.105.151.217 <none> number: 80/TCP - pathType: Prefix 20s nginx2-service-clusterip ClusterIP path: 10.106.195.22/b <none> backend: 80/TCP service: 20s kubectl get pod NAME name: nginx2-service-clusterip port: number: 80 |
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl apply -f 08-ingress2.yaml |
위와같이 설정한다면 a.com/a 로 들어온 패킷은 nginx-service-clusterip로 라우팅 됩니다.
a.com/b 로 들어온 패킷은 nginx2.service-clusterip로 라우팅 됩니다
| 코드 블럭 |
|---|
$ curl a.com/a Request served READYby nginx1-deployment-98c84c874-hfb7t GET STATUS /a HTTP/1.1 Host: a.com Accept: RESTARTS AGE nginx1-deployment-545749bf4d-h7qfx 1/1 Running 0 29s nginx2-deployment-56d6f87fc9-9m7h2 1/1 Running 0 29s [root@m-k8s vagrant]# curl 10.105.151.217 Request served by nginx1-deployment-8458b98748-75hlx GET / HTTP/1.1 Host: 10.105.151.217 Accept: */* User-Agent: curl/7.29.0 curl 10.98.154.210 [root@m-k8s vagrant]# curl 10.106.195.22 Request served by nginx2-deployment-767fbbfc95-g42jr GET / HTTP/1.1 Host: 10.106.195.22 Accept: */* User-Agent: curl/7.29.0 |
(7) L7기반의 라우팅을 해주는 ingress정책을 생성 합니다
ingress svc로 들어온 패킷의 L7레이어 즉 도메인 주소를 체크하여 트래픽을 전달합니다.
도메인 주소가 a.com이라면 nginx-service-clusterip로 연결합니다.
도메인 주소가 b.com이라면 nginx2-service.clusterip로 연결합니다.
009.ing.yaml
| 코드 블럭 | ||
|---|---|---|
| ||
--- apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: ingress spec: ingressClassName: nginx rules: - host: "a.com" http: paths: - pathType: Prefix path: "/" backend: service: name: nginx-service-clusterip port: number: 80 - host: "b.com" http: paths: - pathType: Prefix*/* User-Agent: curl/8.7.1 X-Forwarded-For: 192.168.1.1 X-Forwarded-Host: a.com X-Forwarded-Port: 80 X-Forwarded-Proto: http X-Forwarded-Scheme: http X-Real-Ip: 192.168.1.1 X-Request-Id: 72079ecd9d108f28bc735853731298f8 X-Scheme: http $ curl a.com/b Request served by nginx2-deployment-6cb7564d4f-5gkph GET /b HTTP/1.1 Host: a.com Accept: */* User-Agent: curl/8.7.1 X-Forwarded-For: 192.168.1.1 X-Forwarded-Host: a.com X-Forwarded-Port: 80 X-Forwarded-Proto: http X-Forwarded-Scheme: http X-Real-Ip: 192.168.1.1 X-Request-Id: d7ee6e9f70b8caa258e727fb1fa942ee X-Scheme: http |
ingress의 기능은 MSA 아키텍처에 많은 도움을 줄 수 있습니다
ingress를 잘 활용 하면 웹서버에 페이지 별로 다른 deploy나 pod그룹을 이용하여 효율적으로 자원을 분배하고 서비스를 배치 하여 관리 할 수 있습니다
| 정보 |
|---|
ingress의 기능은 msa아키텍처에 많은 도움을 줄 수 있으며, 웹서버에 페이지 별로 다른 deploy나 pod그룹을 이용하여 효율적으로 자원을 분배하고 서비스를 배치 하여 관리 할 수 있습니다. |
다음 실습을 위해서 pod를 정리합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
# k delete -f 08-ingress2.yaml
ingress.networking.k8s.io "ingress2" deleted
# k delete -f 08-ingress.yaml
ingress.networking.k8s.io "ingress" deleted
# k delete -f 07-ingress-backend.yaml
deployment.apps "nginx1-deployment" deleted
service "nginx-service-clusterip" deleted
deployment.apps "nginx2-deployment" deleted
service "nginx2-service-clusterip" deleted |
...
3. 파드 네트워크
참고) 문서 상 노드 이름 및 역할
CNI 종류 및 구성방식에 따라 트래픽 전송 방식에 차이가 있습니다.
어떤 식으로 트래픽이 전달되는지 확인하는 방법을 설명합니다.
192.168.1.10 cp-k8s
192.168.1.101 w1-k8s
192.168.1.102 w2-k8s
192.168.1.103 w3-k8s
3.1 파드 네크워크
...
도커에서 POD 네트워크 설명할 경우와 인터페이스 이름이 다릅니다.
도커의 역할
참고1) https://www.docker.com/products/container-runtime/
3.2 단일 컨테이너 파드
Pod (Single Container)의 네트워크 설정을 확인합니다.
6/09-pod-network-ubuntu.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: ubuntu-test
spec:
containers:
- name: ubuntu
image: ubuntu:20.04
command: ["/bin/sleep", "3650d"]
imagePullPolicy: IfNotPresent
volumeMounts:
- mountPath: /cache
name: cache-volume
volumes:
- name: cache-volume
emptyDir: {}
restartPolicy: Always
dnsConfig:
nameservers:
- 8.8.8.8 |
파드 네트워크 구성에 대해 알아봅니다.
| 코드 블럭 |
|---|
root@cp-k8s# kubectl get pod -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP path: "/"NODE backend: NOMINATED NODE READINESS GATES ubuntu-test service: 1/1 Running 0 name: nginx2-service-clusterip 150m 172.16.103.134 w2-k8s port: <none> <none> ###POD number: 80 |
(8) 009.ing.yaml을 이용하여 ingress정책을 생성 합니다
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s ~]# kubectl create -f 009.ing.yaml
ingress.networking.k8s.io/ingress created |
(9) ingress가 제대로 설정되어있는지 확인 합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
[root@m-k8s vagrant]# k get ing
NAME CLASS HOSTS ADDRESS PORTS AGE
ingress nginx a.com,b.com 172.20.200.101 80 5m23s |
(10) 클러스터 외부에서 host파일을 변조하여 a.com과 b.com의 주소를 LB external ip로 지정한 후 접속을 시도하여 L7 기반의 로드밸런싱+라우팅이 제대로 작동되는지 확인 합니다.
노트북의 host파일에 아래와 같은 설정을 합니다
노트패드를 관리자권한으로 열어서 아래폴더를 수정하면 됩니다.
| 코드 블럭 |
|---|
c:Windows/System32/drivers/etc/hosts |
| 코드 블럭 |
|---|
cat /etc/hosts |grep com
192.168.1.101 a.com
192.168.1.101 b.com
|
이제 노트북에서 a.com와 b.com을 호출 합니다/
| 코드 블럭 |
|---|
$curl a.com Hostname: nginx1-deployment-545749bf4d-h7qfx Pod Information: 접속 root@cp-k8s## kubectl exec -it ubuntu-test -- bash # apt update # apt install -y net-tools iputils-ping root@ubuntu-test:/# ping 8.8.8.8 PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=1 ttl=54 time=39.6 ms 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=2 ttl=54 time=38.1 ms 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=3 ttl=54 time=38.8 ms 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=4 ttl=54 time=39.3 ms **# 컨테이너의 네트워크 인터페이스 확인** # root@ubuntu-test:/# ifconfig -a eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1480 inet 172.16.103.134 netmask 255.255.255.255 broadcast 0.0.0.0 -no pod information available- Server values: ether 36:d7:04:b0:6a:0b txqueuelen 1000 (Ethernet) server_version=nginx: 1.13.3 -RX lua:packets 100089667 Requestbytes Information: 32353517 (32.3 MB) client_address=10.233.235.153 RX errors 0 dropped 0 method=GEToverruns 0 frame 0 real path=/ TX packets 8976 bytes query= 492421 (492.4 KB) request_version=1.1 TX errors 0 dropped 0 overruns request_uri=http://a.com:8080/ Request Headers: accept=*/*0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 host=a.cominet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 user-agent=curl/7.71.1 loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) x-forwarded-for=192.168.9.237 RX packets x-forwarded-host=a.com 0 bytes 0 (0.0 B) x-forwarded-port=80 RX errors 0 x-forwarded-proto=httpdropped 0 overruns 0 frame 0 x-real-ip=192.168.9.237 TX packets 0 x-request-id=6b0169dcff0fd35fa780b600967dffb1 bytes 0 (0.0 B) x-scheme=http Request Body: TX errors 0 dropped 0 overruns 0 -no bodycarrier in0 request- collisions $0 curl b.com Hostname: nginx2-deployment-56d6f87fc9-9m7h2 Pod Information: #노드와 파드 사이를 연결하는 인터페이스입니다. tunl0: flags=128<NOARP> mtu -no1480 pod information available- Server values: tunnel txqueuelen 1000 server_version=nginx: 1.13.3 - lua: 10008 Request Information:(IPIP Tunnel) RX packets 0 bytes client_address=10.233.235.153 0 (0.0 B) method=GET RX errors 0 dropped 0 overruns real path=/0 frame 0 query= TX packets 0 bytes request_version=1.1 0 (0.0 B) request_uri=http://b.com:8080/ Request Headers: accept=*/* host=b.com user-agent=curl/7.71.1 TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0ons 0 * loopback ip : host 자신을 가리키는 논리적인 인터페이스 **#노드 네트워크 확인** root@sung-ubuntu04:~# ifconfig -a ... tunl0: flags=193<UP,RUNNING,NOARP> mtu 1480 x-forwarded-for=192.168.9.237 inet 172.16.103.128 netmask 255.255.255.255 x-forwarded-host=b.com tunnel x-forwarded-port=80txqueuelen 1000 (IPIP Tunnel) x-forwarded-proto=http RX packets 111 bytes x-real-ip=192.168.9.23715872 (15.8 KB) x-request-id=2a6b6ffa72efe6b80cae87dcaa51db98 RX errors 0 dropped 0 overruns 0 x-scheme=http frame Request0 Body: TX -nopackets body91 in request- |
nginx ip로 직접 호출을 해봅니다
레이어상 도메인정보가 없으므로 분기되지 않고 404 페이지가 나타 납니다.
| 코드 블럭 |
|---|
curl 172.20.200.101
<html>
<head><title>404 Not Found</title></head>
<body>
<center><h1>404 Not Found</h1></center>
<hr><center>nginx</center>
</body>
</html>
|
ingress 설정 시 아래와 같이 서브도메인으로 분기도 가능하므로 활용하도록 합니다
009.ing2.yaml
| 코드 블럭 | ||
|---|---|---|
| ||
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
name: ingress2
namespace: default
spec:
ingressClassName: nginx
rules:
- host: a.com
http:
paths:
- pathType: Prefix
path: /a
backend:
service:
name: nginx-service-clusterip
port:
number: 80
- pathType: Prefix
path: /b
backend:
service:
name: nginx2-service-clusterip
port:
number: 80 |
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl apply -f 009.ing2.yaml |
위와같이 설정한다면 a.com/a 로 들어온 패킷은 nginx-service-clusterip로 라우팅 됩니다.
a.com/b 로 들어온 패킷은 nginx2.service-clusterip로 라우팅 됩니다
| 코드 블럭 |
|---|
curl a.com/a Hostname: nginx1-deployment-545749bf4d-mgnt8 Pod Information:bytes 14596 (14.5 KB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 *mtu 1480인 이유? IPIP 터널을 사용하고 있기 때문에, 캡슐화된 패킷의 크기는 원래 패킷보다 더 크기 때문에 MTU 조절이 필요하다 1480인 이유는 캡슐화된 패킷이 Ethernet 패킷에 포함될 때 전체 크기가 1500을 초과하지 않도록 하기 위해서이다. |
3.3 멀티 컨테이너 파드
Pod (Multi Container)의 네트워크 설정 확인을 확인합니다.
6/10-pod-network-multicon.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: multi-container spec: containers: - name: ubuntu image: ubuntu:20.04 command: ["/bin/sleep", "3650d"] imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - mountPath: /cache name: cache-volume - name: nginx image: nginx ports: - containerPort: 80 volumes: - name: cache-volume emptyDir: {} restartPolicy: Always dnsConfig: nameservers: - 8.8.8.8 root@cp-k8s:~# k get pod -o wide NAME -no pod information available- Server values: server_version=nginx: 1.13.3 - lua: 10008 Request Information:READY STATUS RESTARTS client_address=10.233.228.72 AGE IP method=GET real path=/a NODE NOMINATED NODE query= READINESS GATES multi-container request_version=1.1 request_uri=http://a.com:8080/a Request Headers: accept=*2/*2 Running host=a.com0 user-agent=curl/7.71.1 15m x-forwarded-for=192.168.9.38172.16.132.6 w3-k8s <none> x-forwarded-host=a.com <none> x-forwarded-port=80 nfs-client-provisioner-5cf87f6995-vg6fq 1/1 Running x-forwarded-proto=http 28 (10m ago) 7h4m x-real-ip=192.168.9.38172.16.221.133 w1-k8s <none> x-request-id=6c98f42fba35104849f57ce30a57b2c3 <none> x-scheme=httpubuntu-test Request Body: -no body in request- curl a.com/b Hostname: nginx2-deployment-56d6f87fc9-55gsg Pod1/1 Information: Running 0 -no pod information available- Server values: 36m server_version=nginx: 1.13.3 - lua: 10008 Request Information: 172.16.103.134 w2-k8s <none> client_address=10.233.228.72 method=GET real path=/b query= <none> |
컨테이너 내부에서 네트워크 흐름을 알아봅니다.
| 코드 블럭 |
|---|
**#ubuntu 컨테이너 접속** root@cp-k8s:~# kubectl exec -it multi-container -c ubuntu -- bash ### POD 안에서 # apt update # apt install -y net-tools iputils-ping root@multi-container:/# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1480 request_version=1.1 inet 172.16.132.6 netmask 255.255.255.255 request_uri=http://a.com:8080/b Request Headers:broadcast 0.0.0.0 ether da:6c:e7:bc:8b:f9 accept=*/*txqueuelen 1000 (Ethernet) host=a.com RX packets 4920 bytes user-agent=curl/7.71.1 41607447 (41.6 MB) x-forwarded-for=192.168.9.38 x-forwarded-host=a.com RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 x-forwarded-port=80 TX packets 3877 bytes x-forwarded-proto=http 217509 (217.5 KB) x-real-ip=192.168.9.38 TX errors 0 x-request-id=b5c8a4dfef21d5acc50763232a7f02c1 x-scheme=http Request Body: dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 -no body in request- |
이러한 ingress의 기능은 msa아키텍처에 많은 도움을 줄 수 있습니다
ingress를 잘 활용 하면 웹서버에 페이지별로 다른 deploy나 pod그룹을 이용하여 효율적으로 자원을 분배하고 서비스를 배치 하여 관리 할 수 있습니다
| 정보 |
|---|
ingress의 기능은 msa아키텍처에 많은 도움을 줄 수 있으며, 웹서버에 페이지 별로 다른 deploy나 pod그룹을 이용하여 효율적으로 자원을 분배하고 서비스를 배치 하여 관리 할 수 있습니다. |
3. 파드 네트워크
참고) 문서 상 노드 이름 및 역할
sung-ubuntu01 - Control Plane #1
sung-ubuntu02 - Control Plane #2
sung-ubuntu03 - Control Plane #3
sung-ubuntu04 - Worker Node #1
sung-ubuntu05 - Worker Node #2
3.1 파드 네크워크
...
도커에서 POD 네트워크 설명할 경우와 인터페이스 이름이 다릅니다.
도커의 역할
참고1) https://www.docker.com/products/container-runtime/
3.2 단일 컨테이너 파드
Pod (Single Container)의 네트워크 설정을 확인합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
root@sung-ubuntu01:~/tmp# cat ubuntu.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: ubuntu-test spec: containers: - name: ubuntu image: ubuntu:20.04 command: ["/bin/sleep", "3650d"] imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - mountPath: /cache name: cache-volume volumes: - name: cache-volume emptyDir: {} restartPolicy: Always dnsConfig: nameservers: - 8.8.8.8 root@sung-ubuntu01:~/tmp# kubectl get pod -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IPinet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 **# nginx 컨테이너 접속** root@cp-k8s:~# kubectl exec -it multi-container -c nginx -- bash ### POD 안에서 실행 # apt update # apt install -y net-tools iputils-ping root@multi-container:/# ifconfig eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1480 inet 172.16.132.6 netmask 255.255.255.255 broadcast 0.0.0.0 ether da:6c:e7:bc:8b:f9 txqueuelen 1000 (Ethernet) RX packets 590 bytes 9590376 (9.1 MiB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 355 NODE bytes 21258 (20.7 KiB) NOMINATED NODETX errors 0 READINESS GATESdropped ubuntu-test0 overruns 0 1/1 carrier 0 collisions Running0 0lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 6m20s inet 10127.2330.990.1 sung-ubuntu04netmask 255.0.0.0 <none> loop txqueuelen 1000 <none> ###POD 접속 root@sung-ubuntu01:~/tmp# kubectl exec -it ubuntu-test -- bash root@ubuntu-test:/# root@ubuntu-test:/# ping 8.8.8.8 PING 8.8.8.8 (8.8.8.8) 56(84) bytes of data. 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=1 ttl=54 time=39.6 ms 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=2 ttl=54 time=38.1 ms 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=3 ttl=54 time=38.8 ms 64 bytes from 8.8.8.8: icmp_seq=4 ttl=54 time=39.3 ms # apt update # apt install -y net-tools iputils-ping **# 컨테이너의 네트워크 인터페이스 확인** # root@ubuntu-test:/# ifconfig -a eth0(Local Loopback) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 |
노드 네트워크 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@w3-k8s:~# ifconfig -a cali9794446aa53: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1480 inet 10.233.99.1 netmask 255.255.255.255 broadcast 0.0.0.0 ether 06ee:55ee:84ee:5aee:acee:6bee txqueuelen 01000 (Ethernet) RX packets 571834654 bytes 240264165118573 (245.01 MB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 369041396 bytes 2501689084184 (2509.10 KBMB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 localib4cfe5eb958: flags=73<UP4163<UP,BROADCAST,LOOPBACKRUNNING,RUNNING>MULTICAST> mtu 655361480 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 loop ether ee:ee:ee:ee:ee:ee txqueuelen 1000 (Local LoopbackEthernet) RX packets 03885 bytes 0218205 (0218.02 BKB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 05122 bytes 041619671 (041.06 BMB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> #설명추가 tunl0: flags=128<NOARP> mtu 1480mtu 1500 inet 10.0.2.15 netmask 255.255.255.0 broadcast 10.0.2.255 tunnel ether 08:00:00:00:00:00 txqueuelen 1000 (IPIP TunnelEthernet) RX packets 0196682 bytes 0287889664 (0287.08 BMB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 013578 bytes 01005482 (01.0 BMB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 * loopback ip : host 자신을 가리키는 논리적인 인터페이스 **#노드 네트워크 확인** root@sung-ubuntu04:~# ifconfig -a ... tunl0eth1: flags=193<UP4163<UP,BROADCAST,RUNNING,NOARP>MULTICAST> mtu 14801500 inet 10192.233168.991.0103 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255 tunnel ether 08:00:27:3f:6d:d5 txqueuelen 1000 (IPIP TunnelEthernet) RX packets 60189996 bytes 852854057708 (854.50 KBMB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 66171448 bytes 447622285772 (422.42 KBMB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 *mtu 1480인 이유? IPIP 터널을 사용하고 있기 때문에, 캡슐화된 패킷의 크기는 원래 패킷보다 더 크기 때문에 MTU 조절이 필요하다 1480인 이유는 캡슐화된 패킷이 Ethernet 패킷에 포함될 때 전체 크기가 1500을 초과하지 않도록 하기 위해서이다. |
3.3 멀티 컨테이너 파드
Pod (Multi Container)의 네트워크 설정 확인을 확인합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
root@sung-ubuntu01:~/tmp# cat multi-con.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: multi-container spec: containers: - name: ubuntu image: ubuntu:20.04 command: ["/bin/sleep", "3650d"] imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - mountPath: /cache name: cache-volume - name: nginx image: nginx ports: - containerPort: 80 volumes: - name: cache-volume emptyDir: {} restartPolicy: Always dnsConfig: nameservers: - 8.8.8.8 root@sung-ubuntu01:~/tmp# kubectl get pod -o wide NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 loop txqueuelen 1000 (Local Loopback) RX packets 246745 bytes 67681709 (67.6 MB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 246745 bytes 67681709 (67.6 MB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 tunl0: flags=193<UP,RUNNING,NOARP> mtu 1480 inet 172.16.132.0 netmask 255.255.255.255 tunnel txqueuelen 1000 (IPIP Tunnel) RX packets 129 bytes 24080 (24.0 KB) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 137 bytes 24502 (24.5 KB) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 |
multi-container 관련 컨테이너 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@w3-k8s:~# crictl ps | grep multi-container 7e77cac0a9ec8 e784f4560448b 20 minutes ago Running NOMINATED NODE nginx READINESS GATES multi-container 2/2 Running 0 25m 10.233.78.3 sung-ubuntu05 2c8ad4a63a674 <none> multi-container 2e4672f196a4e <none> ubuntu-test 2abc4dfd83182 1/1 20 minutes ago Running 0 Running 57m 10.233.99.1 ubuntu sung-ubuntu04 <none> 0 <none> |
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2c8ad4a63a674 |
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multi- |
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container |
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root@w3- |
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k8s:~# crictl ps CONTAINER IMAGE |
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CREATED |
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STATE |
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NAME |
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ATTEMPT |
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POD ID |
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POD 7e77cac0a9ec8 |
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e784f4560448b |
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20 |
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minutes ago |
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Running |
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nginx |
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0 |
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...
2c8ad4a63a674 multi-container |
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2e4672f196a4e |
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...
2abc4dfd83182 |
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...
20 minutes ago |
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Running |
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ubuntu |
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0 |
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2c8ad4a63a674 |
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...
multi- |
...
container |
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3041e3871fce9 |
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...
825aff16c20cc 3 hours ago |
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Running |
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controller |
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0 |
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...
f13095e35bd52 |
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...
ingress-nginx-controller-568fb54f96-mr8p4 ab79b29f18c4d 44f52c09decec |
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6 |
...
hours ago Running |
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...
calico-node |
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1 |
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...
69f307f64ef92 |
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...
calico-node-9dmp8 6a36a93a5e2fc 738c5d221d601 |
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...
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...
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...
6 hours ago |
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Running |
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...
speaker |
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2 |
...
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...
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...
1b868a54d4c49 |
...
|
...
노드 네트워크 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@sung-ubuntu05:~# ifconfig -a calib4cfe5eb958: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1480 speaker-6hc8s e1450ce254e91 2019bbea5542a inet6 fe80::ecee:eeff:feee:eeee prefixlen 64 scopeid 0x20<link>6 hours ago Running ether ee:ee:ee:ee:ee:ee txqueuelen 0 (Ethernet) kube-proxy RX packets 3935 1 bytes 267591 (267.5 KB) RX errors 0 dropped 0 424a7426434a9 overruns 0 frame 0 TX packets 6287 bytes 33013014 (33.0 MB) kube-proxy-wwdpz |
| 정보 |
|---|
리눅스 namespace
|
3.4 파드 간 통신
Pod 간 route 경로 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@cp-k8s:~# kubectl get pod -o wide NAME TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 docker0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 READY STATUS inet 172.17.0.1RESTARTS netmask 255.255.0.0 broadcast 172.17.255.255 AGE IP ether 02:42:6a:17:c5:80 txqueuelen 0 (Ethernet) NODE RX packetsNOMINATED 0NODE bytes 0 (0.0 B)READINESS GATES multi-container RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 2/2 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) Running 0 TX errors 0 dropped 0 overruns 023m carrier 0 collisions 0172.16.132.6 ens3: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500 w3-k8s <none> inet 192.168.110.104 netmask 255.255.0.0 broadcast 192.168.255.255<none> nfs-client-provisioner-5cf87f6995-vg6fq 1/1 Running 28 inet6 fe80::f816:3eff:fe54:bc4(18m ago) prefixlen 647h13m scopeid 0x20<link> 172.16.221.133 w1-k8s <none> ether fa:16:3e:54:0b:c4 txqueuelen 1000 (Ethernet) <none> ubuntu-test RX packets 1353299 bytes 1304887824 (1.3 GB) RX errors 0 dropped 88603 overruns 0 1/1 frame 0 Running 0 TX packets 191206 bytes 20789350 (20.7 MB) 45m TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 kube-ipvs0: flags=130<BROADCAST,NOARP> mtu 1500 inet 10.233.0.1 netmask 255.255.255.255 broadcast 0.0.0.0 ether 66:2d:b3:6c:50:9a txqueuelen 0 (Ethernet) RX packets 0 bytes 0 (0.0 B) RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536 inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0172.16.103.134 w2-k8s <none> <none> ; #ubuntu-test root@ubuntu-test:/# apt install traceroute root@ubuntu-test:/# traceroute 172.16.132.6 traceroute to 172.16.132.6 (172.16.132.6), 30 hops max, 60 byte packets 1 10.0.2.15 (10.0.2.15) 1.308 ms 0.025 ms 0.020 ms 2 172.16.132.0 (172.16.132.0) 2.099 ms 3.995 ms 3.182 ms 3 172.16.132.6 (172.16.132.6) 2.967 ms 6.487 ms 5.188 ms |
노드 route table 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@w2-k8s:~# route Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface default 10.0.2.2 0.0.0.0 inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host> UG 100 loop0 txqueuelen 1000 (Local Loopback) 0 RX packets 162061 bytes 22298211 (22.2 MB)eth0 10.0.2.0 0.0.0.0 RX errors 0 dropped 0 overruns 255.255.255.0 frame 0U 100 TX0 packets 162061 bytes 22298211 (22.2 MB) 0 eth0 10.0.2.2 TX errors 0.0.0.0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 nodelocaldns: flags=130<BROADCAST,NOARP> mtu 1500 255.255.255.255 UH 100 0 0 ineteth0 16910.2540.252.103 netmask 255.255.255.255 broadcast 0.0.0.0 ether 16:84:53:46:fe:65 txqueuelen 0 (Ethernet)255.255.255.255 UH 100 0 RX packets 0 bytes 0 (eth0 172.16.103.128 0.0.0.0 B) RX errors 0255.255.255.192 U dropped 0 overruns 0 frame 0 TX packets 0 bytes 0 (0 * 172.16.103.134 0.0.0.0 B) TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 tunl0: flags=193<UP,RUNNING,NOARP> mtu 1480 #터널 인터페이스 255.255.255.255 UH 0 0 0 calie3df4d89b13 172.16.132.0 w3-k8s inet 10.233.78.0 netmask 255.255.255.255 192 UG 0 0 tunnel txqueuelen 1000 (IPIP Tunnel) 0 tunl0 172.16.196.128 cp-k8s RX packets 69 bytes 9380 (9.3 KB) 255.255.255.192 UG 0 0 RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0tunl0 172.16.221.128 w1-k8s TX packets 76 bytes 5125 (5.1 KB)255.255.255.192 UG 0 0 TX errors 0 dropped tunl0 192.168.1.0 overruns 0 carrier 0 collisions 0 |
multi-container 관련 컨테이너 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@sung-ubuntu05:~# docker ps | grep multi-container 64c1938850a2 nginx 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 "/docker-entrypoint.…" 0 26eth1 minutes ago root@w2-k8s:~# cat Up 25 minutes k8s_nginx_multi-container_default_1d0e0776-18b1-4c7f-b05f-20b8c54fb230_0 b4c4045ac777 ubuntu "/bin/sleep 3650d" 26 minutes ago Up 26 minutes k8s_ubuntu_multi-container_default_1d0e0776-18b1-4c7f-b05f-20b8c54fb230_0 1eaedb9c9d55 k8s.gcr.io/pause:3.5 "/pause"/etc/hosts 127.0.0.1 localhost 192.168.1.10 cp-k8s 192.168.1.101 w1-k8s 192.168.1.102 w2-k8s 192.168.1.103 w3-k8s |
참고
https://kubernetes.io/ko/docs/concepts/cluster-administration/networking/
...
4. CoreDNS
4.1 CoreDNS 주요 플러그인
(1) kubernetes
Kubernetes 클러스터 내의 서비스와 파드를 위한 DNS 서비스를 제공합니다.
(2) forward
DNS 요청을 외부 DNS 서버로 포워딩합니다.
(3) cache
DNS 응답을 캐싱하여 성능을 향상시킵니다.
(4) loadbalance
DNS 응답을 라운드 로빈 방식으로 로드 밸런싱합니다.
CoreDNS 기본 설정
6/11-coredns-cm.yaml
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: coredns namespace: kube-system data: Corefile: | .:53 { errors health 27 minutes ago Up 26 minutes ready kubernetes k8s_POD_multi-container_default_1d0e0776-18b1-4c7f-b05f-20b8c54fb230_0 |
| 정보 |
|---|
Pause Container
|
| 정보 |
|---|
리눅스 namespace
|
3.4 파드 간 통신
Pod 간 route 경로 확인
| 코드 블럭 |
|---|
root@sung-ubuntu01:~/tmp# kubectl get pod -o wide NAME cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa { pods insecure fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa } prometheus :9153 forward . /etc/resolv.conf READY STATUS RESTARTS cache 30 AGE IP loop NODE reload loadbalance NOMINATED NODE READINESS GATES multi-container 2/2 Running 0 25m 10.233.78.3 sung-ubuntu05 <none> } |
4.2 CoreDNS 설정에서 외부 DNS 서버 추가
(1) 설정 수정
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl -n kube-system edit configmap coredns |
(2) 외부 DNS 서버 추가
forward . 192.168.255.100:53
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: coredns namespace: kube-system data: Corefile: | .:53 { errors <none> ubuntu-test health 1/1 ready Running 0 57m 10.233.99.1 sung-ubuntu04 <none>kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa { <none> pods #ubuntu-testinsecure root@ubuntu-test:/# apt install traceroute root@ubuntu-test:/# traceroute 10.233.78.3 traceroute to 10.233.78.3 (10.233.78.3), 30 hops max, 60 byte packets 1 192.168.110.103 (192.168.110.103) 0.202 ms 0.032 ms 0.028 ms #sung-ubuntu04 ens3 2 10.233.78.0 (10.233.78.0) 1.169 ms 0.990 ms 0.928 ms fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa } prometheus :9153 forward . 192.168.255.100:53 cache 30 #sung-ubuntu05 tunl0 3 10.233.78.3 (10.233.78.3) 1.096 ms 1.111 ms 1.087 msloop reload loadbalance #multi-container IP} |
노드 route table 확인(3) 설정 적용을 위한 coredns 파드 재시작
| 코드 블럭 |
|---|
root@sung-ubuntu04:~# route Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface default kubectl -n kube-system rollout restart deployment coredns |
4.3 특정 도메인 호출 시 외부 IP로 포워딩
webservice1.com 도메인 호출시 클러스터 외부IP(172.16.0.3)로 포워딩 설정
(1) 설정 수정
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl -n kube-system edit configmap coredns |
(2) 특정 도메인 목적지 추가
host {} 항목을 추가합니다.
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: coredns namespace: kube-system data: Corefile: | .:53 { _gateway errors 0.0.0.0 health UG ready 100 0 0 ens3 10.233.78.0 sung-ubuntu05.c 255.255.255.0 UGkubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa { 0 0pods insecure 0 tunl0 10.233.91.0 fallthrough sungin-ubuntu02addr.carpa 255.255.255.0ip6.arpa UG 0 } 0 prometheus :9153 0 tunl0 10.233.95.0 sung-ubuntu01forward .c 255.255.255.0/etc/resolv.conf UG 0 cache 30 0 loop 0 tunl0 10.233.99.0 0.0.0.0 reload 255.255.255.0 loadbalance U 0 hosts { 0 0 * 10172.16.2330.993 webservice1.1com 0.0.0.0 fallthrough 255.255.255.255 UH 0 } 0 } |
(3) 설정 적용을 위한 coredns 파드 재시작
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl -n kube-system rollout restart 0 calie3df4d89b13 10.233.99.2 0.0.0.0 255.255.255.255 UH 0 0 deployment coredns |
4.4 특정 도메인 호출 시 도메인 이름 변경
webservice1.com 도메인 호출시 클러스터 외부IP(172.16.0.3)로 포워딩 설정
(1) 설정 수정
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl -n kube-system edit configmap coredns |
(2) rewrite 플러그인 내용 추가
[
web-service.cluster.local] 요청을 [webservice1.com]로 변경하여 처리
| 코드 블럭 |
|---|
apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: coredns namespace: kube-system data: Corefile: | .:53 { 0 calia85a668c715 10.233.112.0 errors sung-ubuntu03.c 255.255.255.0 UG health 0 0ready 0 tunl0kubernetes 169.254.169.254 192.168.51.110 255.255.255.255 UGH 100cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa { 0 pods insecure 0 ens3 172.17.0.0 0.0.0.0 fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa 255.255.0.0 U } 0 prometheus 0:9153 0 docker0forward 192.168.0.0 /etc/resolv.conf 0.0.0.0 cache 30 255.255.0.0 U loop 0 reload 0 0loadbalance ens3 root@sung-ubuntu04:~# cat /etc/hosts ... # Ansible inventory hosts BEGIN 192.168.110.100 sung-ubuntu01rewrite name web-service.cluster.local sung-ubuntu01 192.168.110.101 sung-ubuntu02.cluster.local sung-ubuntu02 192.168.110.102 sung-ubuntu03.cluster.local sung-ubuntu03 192.168.110.103 sung-ubuntu04.cluster.local sung-ubuntu04 192.168.110.104 sung-ubuntu05.cluster.local sung-ubuntu05 |
참고
...
webservice1.com
} |
(3) 설정 적용을 위한 coredns 파드 재시작
| 코드 블럭 |
|---|
kubectl -n kube-system rollout restart deployment coredns |