이 글은 Mumshad Mannambeth가 강의한 Udemy의 Certified Kubernetes Administrator (CKA) with Practice Tests 강의 커리큘럼을 토대로 공부한 내용을 정리하였음을 밝힙니다.
이번 글에서는 어떤 파드를 어떤 노드에 배치하는지, 즉 파드와 노드 간의 관계를 다룬다.
사람에게 들러붙으려는 벌레로 살펴보는 예
테인트(taint)와 톨러레이션(toleration)의 관계는 처음 접할 때 다소 복잡할 수 있다. 따라서 사람에게 접근하는 벌레의 예를 들어서 설명하고자 한다.
- 벌레가 사람에게 오는 것을 막기 위해서 사람들은 스프레이를 뿌리는데, 이 스프레이를
테인트라고 생각하자. 벌레 A는 스프레이 냄새를 굉장히 싫어하기 때문에, 사람에게 접근하면 스프레이(즉, 테인트) 냄새를 맡고 도망가게 된다.- 한편
벌레 B는 스프레이 냄새를 버틸 수(tolerant) 있기 때문에 사람에게 접근할 수 있다.
위 예에서 보듯, 벌레가 사람에게 들러붙을 수 있으려면 두 가지가 만족되어야 한다. 1) 사람에게 스프레이(즉, 테인트)가 얼마나 뿌려져 있는가? 2) 벌레는 얼마나 스프레이(즉, 테인트) 냄새를 버틸 수 있는가? (toleration)
쿠버네티스에 적용해보면, 사람 = 노드이며, 벌레 = 파드로 비유할 수 있다. 또한, 클러스터 내에서 테인트 = security와 톨러레이션 = intrusion이라고 비유할 수 있다.
노드와 파드에서의 테인트와 톨러레이션
테인트와 톨러레이션의 예
위 그림과 같이 노드01에 테인트가 적용되어 있다면, 해당 테인트에 톨러레이션이 있는 파드D가 아니고서야 노드 01에 스케줄링 될 수 없다.
테인트와 톨러레이션을 적용한 후, 스케줄링된 결과의 예시1
특히 주의해야 할 점은, 파드 D가 반드시 톨러레이션이 있다고 해서 반드시 해당 노드에 배치되어야만 하는 것은 아니다. 즉, 아래와 같은 배치가 가능하다는 말이다.
테인트와 톨러레이션을 적용한 후, 스케줄링된 결과의 예시2
명령어로 설정하는 테인트
kubectl taint nodes <노드의 이름> <키 값>=<밸류 값>:<테인트 효과> 명령어를 통해 설정할 수 있다.
테인트효과는 아래의 값을 가질 수 있다.
NoSchedule: 톨러레이션 설정이 없으면 파드를 스케줄링 하지 않는다. 기존에 실행되던 파드에는 적용되지 않는다.PreferNoSchedule: 톨러레이션 설정이 없으면 파드를 스케줄링하지 않는다. 하지만 클러스터 안 자원이 부족하면 테인트를 설정한 노드에서도 파드를 스케줄링 할 수 있다. 즉, 해당 노드에 톨러레이션이 없는 파드가 항상 스케줄링되는 것을 보장하지는 않는다.NoExecute: 톨러레이션 설정이 없으면 파드를 스케줄링하지 않는다. 특히, 기존 파드도 톨러레이션 설정이 없으면 종료시킨다.
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$ kubectl taint nodes node01 app=grey:NoScedule
이때, app=grey이 일치하는 톨러레이션이 없으면 파드를 node01에 스케줄링 할 수 없다.
또한 테인트 적용 취소 시는 ‘-’ 명령을 추가한다.
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$ kubectl taint nodes node01 app=grey:NoScedule-
파드 정의 YAML로 설정하는 톨러레이션
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# pod-definition.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: myapp-pod
spec:
containers:
- name: nginx-container
image: nginx
tolerations: # 톨러레이션이 정의되는 부분
- key: "app" # 테인트에서의 key 값
operator: "Equal" # 테인트에서의 "="에 대응됨
value: "grey" # 테인트에서의 value 값
effect: "NoSchedule" # 테인트 효과
마스터 노드에 파드가 배치되지 않는 이유
마스터 노드에 파드가 배치되지 않는 이유도 사실은 테인트 때문이다. 마스터 노드는 쿠버네티스가 처음 설치될 때 자동적으로 테인트가 적용된다. kubectl describe node kubemaster | grep Taint 명령을 치면, 마스터 노드에 테인트가 적용되어 있는 것을 확인할 수 있다.
참고 문헌
[1] Mumshad Mannambeth의 강의 : Certified Kubernetes Administrator (CKA) with Practice Tests
[2] 시작하세요! 도커/쿠버네티스 (용찬호 지음) : 시작하세요! 도커/쿠버네티스
[3] 김징어의 Devlog : [k8s] 노드 스케쥴링 - Taints와 Toleratioin(테인트와 톨러레이션)