[Kubernetes]쿠버네티스 개념 - Pod의 스케줄링 구조

Pod가 어떻게 배치되는가?

스케줄링: 컨테이너 어플리케이션을 구체적으로 어떤 노드에서 움직이게 할지를 알고리즘에 기초하여 배치하는 것이다.

이 스케줄링 구조를 이해하는 데 있어서 중요한 역할을 하는 것이 쿠버네티스의 마스터에서 움직이는 API Server이다.

API Server는 클러스터 안의 리소스를 작성, 참조, 갱신, 삭제하기 위해 RESTful 인터페이스를 갖고 있다.

클러스터의 상태 데이터를 갖고 있는 etcd에 대한 액세스도 이 API Server를 통해 한다.

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Pod 스케줄링 순서

1. kubectl 명령 실행 - 사용자

kubectl 명령으로 포드를 작성하는 매니페스트(yaml file)를 apply 하면 Kubectl 명령은 마스터에서 움직이는 API Server를 호출한다.

2. Pod 정보 기록 - ETCD

그 다음 마스터의 API Server는 Pod가 작성되었다는 정보를 etcd에 기록한다.

3. Pod 정보의 변경을 감지 - 컨트롤러 매니저, 스케줄러

스케줄러는 클러스터 상에 포드를 배치하는 것을 정하는 컴포넌트이다. 스케줄러는 클러스터 구성에 변경이 없는지를 확인하기 위해 API Server(Pod API)를 항상 감시하고 있다. 그래서 스케줄러가 (2) 의 변화를 감지한다.

4. Pod를 할당 & 노드를 정한다 - 스케줄러

Pod가 작성되었다는 정보를 감지한 스케줄러는 어떤 노드에 포드를 배치할지를 결정한다.

5. Pod의 할당 위치 갱신 - ETCD

스케줄러가 포드를 배치할 노드를 정하면 API Server를 호출하고 etcd 상의 포드정보에 배치 노드를 갱신한다. 여기서 스케줄러의 일은 끝난다.

6. 포드 정보의 변경을 감지 - kubelet ↔ API

클러스터의 노드에서 움직이는 kubelet도 클러스터 구성에 변경이 없는지를 확인하기 위해 API Server를 항상 감시하고 있다. 그래서 kubelet이 '자신의 노드의 상태에 변경이 있었다' 라는것을 감지한다.

7. 포드 작성

구성 정보를 감지한 Kubelet은 컨테이너 런타임(e.g. docker)에 Pod 작성을 지시한다.

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정리

흐름을 보면 알 수 있듯이 쿠버네티스에서는 각 컴포넌트가 자율적으로 움직여 마스터의 API Server를 통해 서로 연계하면서 처리를 수행하고 있다.

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완벽한 IT 인프라 구축의 자동화를 위한 Kubernetes(쿠버네티스) - Asa Shiho지음

2022.05.01 - [리뷰/도서] - [도서]완벽한 IT 인프라 구축의 자동화를 위한 Kubernetes(쿠버네티스)