Hoon's devlog

# Scaling overview & Load Balancing

scale_out

scale_out2

스케일 아웃을 통해 사용가능한 리소스가 있는 노드에 Pod가 생성되고 예약됩니다.

Kubernetes는 Autoscaling을 지원하지만 여기서는 다루지 않습니다.

애플리케이션의 여러 인스턴스를 실행하려면 모든 인스턴스에 트래픽을 분산하는 방법이 필요하다.

Service에는 배포된 모든 Pod에 네트워크 트래픽을 분산하는 통합 로드 밸런서가 있다.

  1. 먼저 deployments 리스트를 확인한다.
$ kubectl get deployments

NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   0/1     0            0           9s

Pod가 실행 되지 않은 경우 조금더 대기합니다.

$ kubectl get deployments

NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   1/1     1            1           34s
  • NAME 배포 이름
  • READY CURRENT/DESIRED 복제본의 비율을 보여줍니다
  • UP-TO-DATE 원하는 상태를 달성하기 위해 업데이트된 복제본의 수를 표시합니다.
  • AVAILABLE 사용자가 사용할 수 있는 애플리케이션 복제본의 수를 표시합니다
  • AGE 애플리케이션이 실행된 시간을 표시합니다.
  1. Deployment에 의해 생성된 ReplicaSet을 확인하자
$ kubectl get rs

NAME                            DESIRED   CURRENT   READY   AGE
kubernetes-bootcamp-fb5c67579   1         1         1       3m7s

ReplicaSet의 이름은 [DEPLOYMENT-NAME]-[RANDOM-STRING] 형식을 따른다.

  • DESIRED 배치를 생성할 때 정의한 애플리케이션의 원하는 복제본 수를 표시합니다. 이것이 원하는 상태입니다.
  • CURRENT 현재 실행 중인 복제본 수를 표시합니다.
  1. kubectl scale을 이용하여 배포를 4개의 복제본으로 확장(Scale)해보자
$ kubectl scale deployments/kubernetes-bootcamp --replicas=4

deployment.apps/kubernetes-bootcamp scaled
  1. 확장 여부를 확인해 보자
$ kubectl get deployments

NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   4/4     4            4           7m25s

deployment도 확장 되었고

$ kubectl get pods -o wide

NAME                                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP           NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-lqzqf   1/1     Running   0          68s     172.18.0.8   minikube   <none>           <none>
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-mnxts   1/1     Running   0          69s     172.18.0.7   minikube   <none>           <none>
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-pgwxb   1/1     Running   0          68s     172.18.0.9   minikube   <none>           <none>
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-rprr2   1/1     Running   0          7m51s   172.18.0.3   minikube   <none>           <none>

Pod도 정상적으로 확장되었다. 모두 다른 IP adress를 부여받았다.

  1. Event에 등록된 것을 알 수 있다
$ kubectl describe deployments/kubernetes-bootcamp

...
Replicas:               4 desired | 4 updated | 4 total | 4 available | 0 unavailable
...
Events:
  Type    Reason             Age    From                   Message
  ----    ------             ----   ----                   -------
  Normal  ScalingReplicaSet  9m21s  deployment-controller  Scaled up replica set kubernetes-bootcamp-fb5c67579 to 1
  Normal  ScalingReplicaSet  2m34s  deployment-controller  Scaled up replica set kubernetes-bootcamp-fb5c67579 to 4

# Load Balancing

Load Balancing을 확인해보자

  1. 노출되는 IP 와 Port를 찾기 위해 describe Service를 사용할 수 있다.
$ kubectl describe services/kubernetes-bootcamp

Name:                     kubernetes-bootcamp
Namespace:                default
Labels:                   app=kubernetes-bootcamp
Annotations:              <none>
Selector:                 app=kubernetes-bootcamp
Type:                     NodePort
IP Families:              <none>
IP:                       10.103.226.120
IPs:                      10.103.226.120
Port:                     <unset>  8080/TCP
TargetPort:               8080/TCP
NodePort:                 <unset>  31260/TCP
Endpoints:                172.18.0.3:8080,172.18.0.7:8080,172.18.0.8:8080 + 1 more...
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>
  1. Node Port 값이 있는 NODE_PORT라는 환경 변수를 만들자
$ export NODE_PORT=$(kubectl get services/kubernetes-bootcamp -o go-template='{{(index .spec.ports 0).nodePort}}')
$ echo NODE_PORT=$NODE_PORT
NODE_PORT=31260
  1. curl 을 통해 확인해보자
$ curl $(minikube ip):$NODE_PORT
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-fb5c67579-lqzqf | v=1
$ curl $(minikube ip):$NODE_PORT
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-fb5c67579-mnxts | v=1
$ curl $(minikube ip):$NODE_PORT
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-fb5c67579-lqzqf | v=1
$ curl $(minikube ip):$NODE_PORT
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-fb5c67579-mnxts | v=1

Pod가 변경되면서 응답하는 것을 볼 수 있다. 이렇게 Load Balncing을 수행할 수 있다.

# Scale 축소를 해보자

$ kubectl scale deployments/kubernetes-bootcamp --replicas=2
deployment.apps/kubernetes-bootcamp scaled

$ kubectl get deployments
NAME                  READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
kubernetes-bootcamp   2/2     2            2           18m

$ kubectl get pods -o wide
NAME                                  READY   STATUS        RESTARTS   AGE   IP           NODE       NOMINATED NODE   READINESS GATES
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-lqzqf   1/1     Terminating   0          11m   172.18.0.8   minikube   <none>           <none>
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-mnxts   1/1     Running       0          11m   172.18.0.7   minikube   <none>           <none>
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-pgwxb   1/1     Terminating   0          11m   172.18.0.9   minikube   <none>           <none>
kubernetes-bootcamp-fb5c67579-rprr2   1/1     Running       0          18m   172.18.0.3   minikube   <none>           <none>

2개의 Pod STATUS를 보면 종료된 것을 알 수 있다.

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