노드
노드(Node)는 컨테이너화된 워크로드를 실행하는 실제 또는 가상 머신을 의미합니다. 쿠버네티스(Kubernetes)에서는 하나의 클러스터가 여러 개의 노드로 구성되며, 각 노드는 컨테이너(Pod)를 실행하고 관리하는 역할을 수행합니다.
노드는 크게 마스터 노드(Control Plane Node)와 워커 노드(Worker Node)로 나뉘며, 워커 노드는 실제 애플리케이션이 구동되는 공간입니다. 모든 노드는 쿠버네티스 클러스터의 일부로서, 통신, 리소스 할당, 상태 확인, 장애 대응 등 다양한 기능을 수행합니다.
주요 특징
- 컨테이너 실행 환경 제공: 각 노드는 하나 이상의 Pod를 실행하는 물리적/가상 머신
- Kubelet 동작: 노드에는 Kubelet이 설치되어 있어, 쿠버네티스 명령을 받아 Pod를 실행/관리함
- 리소스 포함: CPU, 메모리, 스토리지, 네트워크 등 컨테이너 구동에 필요한 리소스를 포함
- Pod 단위 스케줄링: 스케줄러는 적절한 노드에 Pod를 배치함
- 모니터링/로그 수집: 노드는 컨테이너 상태 및 로그를 수집하고 전송
장점
- 수평 확장성 확보: 필요에 따라 노드를 추가함으로써 클러스터 용량 확장 가능
- 워크로드 분산: 다양한 워크로드를 여러 노드에 분산 실행하여 성능 및 안정성 확보
- 격리성 유지: 서로 다른 Pod를 독립된 환경에서 실행하여 충돌 최소화
- 리소스 최적화: 노드별 리소스 사용량 측정 및 최적 분배 가능
- 장애 대응 용이: 일부 노드에 장애가 발생해도 전체 클러스터 운영 유지 가능
관련 용어
- 마스터 노드 (Control Plane Node): 클러스터의 제어 및 스케줄링을 담당하는 노드. etcd, API Server, Controller Manager 등이 포함됨
- 워커 노드 (Worker Node): 실제 컨테이너가 구동되는 노드. Kubelet, Kube-proxy, 컨테이너 런타임 등이 포함됨
- Kubelet: 각 노드에서 실행되며, Pod 상태를 제어하고 관리하는 에이전트
- Pod: 컨테이너의 집합으로, 쿠버네티스에서 가장 작은 배포 단위
- 노드 풀(Node Pool): 같은 구성을 가진 여러 노드를 그룹화한 개념. GKE, EKS 등에서 활용
주요 솔루션 및 사용 사례
- 주요 솔루션
- Kubernetes: 노드를 기반으로 워크로드를 스케줄링하고 실행함
- RKE2: Rancher가 개발한 보안 중심의 쿠버네티스 배포 솔루션, 노드 자동 관리 기능 제공
- OpenShift / OKD: Red Hat의 PaaS 플랫폼으로, 노드의 상태와 보안 정책을 UI에서 관리
- VMware Tanzu / Anthos: VM 기반 노드를 포함한 하이브리드/멀티 클라우드 환경 제공
- 사용 사례
- 클러스터 확장: 사용량 증가에 따라 노드 수를 유동적으로 확장
- 멀티 존 구성: 각 가용 영역(Availability Zone)에 노드를 배치해 고가용성 확보
- GPU 노드 구성: AI/ML 학습용으로 GPU가 탑재된 전용 노드를 별도로 구성
- Auto-scaling: 워크로드 부하에 따라 노드를 자동으로 증설하거나 축소
- 보안 격리 환경: 민감한 워크로드를 전용 노드에서 실행해 보안 강화