Kubernetes 시작하기

Note

이 문서는 처음에 Ubuntu 26.04 LTS 2026년 4월 릴리스 노트와 비교하여 확인되었습니다. Kubernetes 구성 요소 버전 및 프로덕션 배포 세부 정보는 여전히 MicroK8 및 업스트림 업데이트에 대한 지속적인 검증이 필요합니다.

Kubernetes(약칭 K8s)은 오늘날 가장 인기 있는 컨테이너 오케스트레이션 플랫폼으로, Google에서 오픈소스로 제공하고 CNCF(Cloud Native Computing Foundation)에 기부했습니다. 이는 컨테이너화된 애플리케이션의 배포, 확장 및 관리를 자동화하며 최신 클라우드 네이티브 아키텍처의 초석입니다.

Ubuntu은 Kubernetes을 실행하기 위한 주류 Linux 배포판 중 하나입니다. Canonical는 개발, 테스트 및 엣지 컴퓨팅 시나리오에 이상적인 가볍고 설치가 쉬운 Kubernetes 배포판인 MicroK8s도 제공합니다.

K8이 무엇이고 왜 필요한가요?

K8s 이전의 문제점

컨테이너화 시대에 Docker은 “애플리케이션 패키징 및 실행” 문제를 해결했습니다. 그러나 관리해야 할 컨테이너가 수십 또는 수백 개 있으면 새로운 과제가 발생합니다.

컨테이너가 충돌하면 누가 자동으로 다시 시작하나요?
트래픽이 증가하면 어떻게 자동 크기 조정을 합니까?
컨테이너는 어떻게 서로를 발견하고 통신합니까?
서비스 중단 없이 롤링 업데이트를 어떻게 수행합니까?
여러 서버에 걸쳐 컨테이너를 어떻게 예약합니까?

K8이 해결하는 것

Kubernetes은 이러한 정확한 문제를 해결하기 위해 구축되었습니다.

특징	설명
자가 치유	충돌이 발생한 컨테이너를 자동으로 다시 시작합니다. 노드에 장애가 발생하면 워크로드를 마이그레이션합니다.
수평적 확장	로드에 따라 컨테이너 인스턴스를 자동으로 늘리거나 줄입니다.
서비스 검색	컨테이너는 DNS 이름을 통해 자동 등록되고 서로 액세스합니다.
순차적 업데이트	가동 중지 시간 없는 배포를 위해 이전 버전을 점진적으로 교체합니다.
로드 밸런싱	여러 컨테이너 인스턴스에 트래픽을 자동으로 분산합니다.
구성 관리	애플리케이션 구성 및 비밀의 중앙 집중식 관리

MicroK8s 설치

MicroK8s는 Canonical의 경량 Kubernetes이며, 단일 명령으로 Snap를 통해 설치됩니다.

MicroK8 설치


# Install MicroK8s
# Choose the latest stable channel; check snap info microk8s for available versions
sudo snap install microk8s --classic --channel=1.33/stable
 
# Add current user to the microk8s group (avoid sudo every time)
sudo usermod -a -G microk8s $USER
sudo chown -f -R $USER ~/.kube
 
# Re-login for group permissions to take effect
newgrp microk8s
 
# Check installation status
microk8s status --wait-ready

공통 추가 기능 활성화

MicroK8s에는 다음과 같은 다양한 추가 기능이 내장되어 있습니다.


# Enable DNS (internal cluster name resolution -- almost always required)
microk8s enable dns
 
# Enable local storage
microk8s enable hostpath-storage
 
# Enable Dashboard (web management interface)
microk8s enable dashboard
 
# Enable Ingress (HTTP reverse proxy)
microk8s enable ingress
 
# Enable container image registry
microk8s enable registry
 
# Enable multiple add-ons at once
microk8s enable dns hostpath-storage dashboard ingress
 
# View all available add-ons
microk8s status

kubectl 별칭 구성

MicroK8s에는 microk8s kubectl이 포함되어 있지만 매번 입력하는 것이 지루합니다. 별칭을 설정할 수 있습니다.


# Option 1: Use an alias
alias kubectl='microk8s kubectl'
echo "alias kubectl='microk8s kubectl'" >> ~/.bashrc
 
# Option 2: Export config for a standalone kubectl installation
microk8s config > ~/.kube/config

kubectl 기본 작업

kubectl은 Kubernetes 클러스터와 상호작용하기 위한 명령줄 도구입니다.

클러스터 정보


# View cluster information
kubectl cluster-info
 
# View all nodes
kubectl get nodes
 
# View node details
kubectl describe node <node-name>
 
# View cluster component status
kubectl get componentstatuses

리소스 보기


# View all Pods
kubectl get pods
 
# View Pods across all namespaces
kubectl get pods --all-namespaces
# Or shorthand
kubectl get pods -A
 
# View Pod details (wide output)
kubectl get pods -o wide
 
# View all Deployments
kubectl get deployments
 
# View all Services
kubectl get services
# Or shorthand
kubectl get svc
 
# View all resources
kubectl get all

리소스 세부정보 및 로그


# View Pod details
kubectl describe pod <pod-name>
 
# View Pod logs
kubectl logs <pod-name>
 
# Follow logs in real-time
kubectl logs -f <pod-name>
 
# View logs for a specific container in a multi-container Pod
kubectl logs <pod-name> -c <container-name>
 
# Execute commands inside a Pod
kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/bash

핵심 개념

현물 상환 지불

Pod는 Kubernetes에서 배포 가능한 가장 작은 단위입니다. 포드에는 네트워킹과 스토리지를 공유하는 하나 이상의 컨테이너가 포함되어 있습니다.


# pod-example.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx-pod
  labels:
    app: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:latest
    ports:
    - containerPort: 80


# Create a Pod
kubectl apply -f pod-example.yaml
 
# Check Pod status
kubectl get pod nginx-pod
 
# Delete a Pod
kubectl delete pod nginx-pod

전개

배포는 포드 복제본 수, 롤링 업데이트, 롤백을 관리합니다. 실제로는 포드를 직접 생성하는 경우가 거의 없으며 대신 배포를 통해 관리합니다.


# deployment-example.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.27
        ports:
        - containerPort: 80
        resources:
          requests:
            memory: "64Mi"
            cpu: "250m"
          limits:
            memory: "128Mi"
            cpu: "500m"


# Deploy the application
kubectl apply -f deployment-example.yaml
 
# View deployment status
kubectl get deployment nginx-deployment
 
# Scale up/down
kubectl scale deployment nginx-deployment --replicas=5
 
# View rolling update status
kubectl rollout status deployment nginx-deployment
 
# Update image version
kubectl set image deployment/nginx-deployment nginx=nginx:1.28
 
# Rollback to previous version
kubectl rollout undo deployment nginx-deployment
 
# View update history
kubectl rollout history deployment nginx-deployment

서비스

서비스는 포드 세트에 안정적인 네트워크 엔드포인트를 제공합니다. Pod IP는 동적으로 변경되지만 서비스는 고정 액세스 포인트를 제공합니다.


# service-example.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-service
spec:
  selector:
    app: nginx
  ports:
  - protocol: TCP
    port: 80
    targetPort: 80
  type: ClusterIP

서비스 유형 설명:

유형	설명
클러스터IP	기본; 클러스터 내에서만 접근 가능
노드포트	모든 노드에서 포트를 엽니다. 외부에서 접근 가능
로드밸런서	클라우드 공급자의 로드 밸런서를 사용합니다.


# Create a Service
kubectl apply -f service-example.yaml
 
# View the Service
kubectl get svc nginx-service
 
# Expose a service with NodePort
kubectl expose deployment nginx-deployment --type=NodePort --port=80

첫 번째 애플리케이션 배포

처음부터 끝까지 완전한 웹 애플리케이션을 배포해 보겠습니다.

1단계: 배포 생성


# Quickly create using the command line
kubectl create deployment hello-app --image=gcr.io/google-samples/hello-app:1.0
 
# Verify the Pod is running
kubectl get pods -l app=hello-app

2단계: 서비스 노출


# Create a NodePort Service
kubectl expose deployment hello-app --type=NodePort --port=8080
 
# View the assigned port
kubectl get svc hello-app

3단계: 애플리케이션에 액세스


# Get the access URL
# MicroK8s runs locally by default, so use localhost
NODE_PORT=$(kubectl get svc hello-app -o jsonpath='{.spec.ports[0].nodePort}')
echo "Access URL: http://localhost:$NODE_PORT"
 
# Test access
curl http://localhost:$NODE_PORT

4단계: 규모 확대


# Scale to 3 replicas
kubectl scale deployment hello-app --replicas=3
 
# View all Pods
kubectl get pods -l app=hello-app

5단계: 정리


# Delete the Service and Deployment
kubectl delete svc hello-app
kubectl delete deployment hello-app

헬름 패키지 관리

Helm은 Ubuntu의 apt과 유사한 Kubernetes의 패키지 관리자입니다. 차트(패키지)를 사용하여 복잡한 Kubernetes 애플리케이션을 정의, 설치 및 업그레이드합니다.

투구 설치


# Option 1: Install via Snap
sudo snap install helm --classic
 
# Option 2: Install via official script
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash
 
# Verify installation
helm version

투구 사용


# Add the official stable repository
helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
 
# Update repository index
helm repo update
 
# Search for Charts
helm search repo nginx
helm search repo mysql
 
# Install an application (Redis example)
helm install my-redis bitnami/redis
 
# View installed Releases
helm list
 
# View Release status
helm status my-redis
 
# Install with custom configuration
helm install my-nginx bitnami/nginx \
  --set replicaCount=3 \
  --set service.type=NodePort
 
# Install with a values file for custom configuration
helm install my-app bitnami/nginx -f custom-values.yaml
 
# Upgrade a Release
helm upgrade my-redis bitnami/redis --set auth.enabled=false
 
# Rollback
helm rollback my-redis 1
 
# Uninstall a Release
helm uninstall my-redis

나만의 차트 만들기


# Create a new Chart template
helm create my-chart
 
# Directory structure
# my-chart/
#   Chart.yaml      # Chart metadata
#   values.yaml     # Default configuration values
#   templates/       # K8s resource templates
#     deployment.yaml
#     service.yaml
#     ingress.yaml
 
# Validate the Chart
helm lint my-chart/
 
# Dry-run install (no actual deployment)
helm install my-release my-chart/ --dry-run --debug
 
# Package the Chart
helm package my-chart/

빠른 참조 명령 테이블

작업	명령
클러스터 상태 보기	`kubectl cluster-info`
모든 포드 보기	`kubectl get pods -A`
포드 로그 보기	`kubectl logs POD_NAME`
포드 입력	`kubectl exec -it POD_NAME -- bash`
리소스 만들기	`kubectl apply -f file.yaml`
리소스 삭제	`kubectl delete -f file.yaml`
확장	`kubectl scale deployment NAME --replicas=N`
이미지 업데이트	`kubectl set image deployment/NAME container=image`
롤백	`kubectl rollout undo deployment/NAME`
포트포워딩	`kubectl port-forward pod/NAME 8080:80`
리소스 사용량 보기	`kubectl top pods`
MicroK8s 상태	`microk8s status`
MicroK8s 시작	`microk8s start`
MicroK8s 정지	`microk8s stop`

생산 고려 사항

Warning

MicroK8s는 학습 및 개발에 탁월하지만 프로덕션에서 Kubernetes을 사용할 때는 다음 사항을 염두에 두십시오.

고가용성 클러스터: 단일 장애 지점을 방지하려면 프로덕션에 최소 3개의 제어 플레인 노드가 필요합니다.
리소스 제한: 하나의 애플리케이션이 모든 노드 리소스를 소비하지 않도록 모든 컨테이너에 대해 항상 resources.requests 및 resources.limits을 설정합니다.
네트워크 정책: 최소 권한 원칙에 따라 Pod 간 통신을 제한하도록 NetworkPolicy를 구성합니다.
RBAC 권한: 클러스터 관리자 권한으로 애플리케이션을 실행하지 마세요. 각 서비스에 대한 전용 ServiceAccount 생성
이미지 보안: 신뢰할 수 있는 이미지 레지스트리만 사용하고, 이미지의 취약점을 정기적으로 검사하고, latest 태그 사용을 피하세요.
etcd 백업: etcd는 모든 클러스터 상태 데이터를 저장합니다. 정기적인 백업이 중요합니다.
모니터링 및 알림: Prometheus + Grafana를 배포하여 클러스터 상태 모니터링
로그 수집: 로그 집계를 위해 EFK(Elasticsearch + Fluentd + Kibana) 또는 Loki를 사용합니다.

엔터프라이즈급 지원을 위해서는 Canonical의 Charmed Kubernetes 또는 클라우드 공급자(예: AWS EKS, Google GKE, Azure AKS)의 관리형 K8s 서비스를 고려하세요.

일반적인 문제 해결


# Pod stuck in Pending state
kubectl describe pod <pod-name>
# Usually caused by insufficient resources or node selector mismatch
 
# Pod in CrashLoopBackOff
kubectl logs <pod-name> --previous
# View logs from the previous crash
 
# Cannot pull image (ImagePullBackOff)
kubectl describe pod <pod-name>
# Check if the image name is correct and whether image pull credentials are needed
 
# Service inaccessible
kubectl get endpoints <service-name>
# Verify that the Service selector matches the Pod labels
 
# DNS resolution failure
kubectl run test --image=busybox --rm -it -- nslookup kubernetes.default
# Check if CoreDNS is running properly

위 콘텐츠를 마스터하면 Ubuntu에서 기본 Kubernetes 워크로드를 실행하고 관리할 수 있게 됩니다. 경험이 늘어남에 따라 ConfigMap, Secret, PertantVolume, Ingress, CronJob 및 기타 리소스 유형을 더 자세히 탐색할 수 있습니다.