[Kubernetes] 컨테이너 한방정리

해당 포스팅은 인프런강의 [쿠버네티스 어나더 클래스 (지상편) - Sprint 1, 2] 를 기반으로 작성했습니다. 

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리눅스 흐름으로 이해하는 컨테이너 

 

일단 컨테이너를 제대로 이해하려면 발전과정을 알아보면 도움이 됩니다. 

리눅스에는 크게 debian 배포판이 있고, Redhat 배포판이 있습니다. debain 배포판에서 편의기능을 추가하여 만들어진게 Ubuntu 배포판이고, 가장 널리쓰이는 배포판 중 하나입니다. 

Redhat 배포판은 유료버전이며, 최초에는 fedora Linux라고 새로은 기능을 개발하는버전을 무료로 만들었고, 이 기능이 안정화되면 Redhat Enterprise Linux(RHEL)으로 릴리즈를 합니다. 이걸 기업들이 설치하면 유지보수비용을 따로 내야합니다. 그리고 이것을 복사해서 만든게 CentOS 배포판이며, 이 배포판은 무료지만 유지보수를 직접해야하는 특징이있습니다. 

현재 Red hat은 IBM에 인수가 되어 CentOS의 점유율을 Redhat으로 점유율을 당기는 전략으 쓰고있고, 현재 redhat 배포판을 만드는 순서가 개발버전(fedora)->Test 배포판(CentOS stream) -> 안정화(Redhat Enterprise) 프로세스로 변경되었습습니다.  

CentOS는 현재 EOS(End of Service) 되어 Rocky나 AlmoLinux를 선택해야하는 상황으로, 대부분 Rocky OS로 넘어가는 추세입니다. 

 

서버의 자원을 효율적으로 사용하기위해 격리기술(chroot, cgroup, namespace)이 위의 사진과 같이 발전해왔으며, 

이 기술들을 집약해서 정리한게 바로 컨테이너의 어머니라고 불리우는 LXC(Linux Container)입니다. 이 LXC를 기반으로 만들어진게 바로 그 유명한 docker입니다. 

docker 가 보안에 안좋은 단점이 있었는데, 이 단점을 보완한게 rkt라는 기술입니다. 

시간이 지나 docker 가 kubernetes와 인터페이스가 잘 안맞아서 빠진다는 얘기가 돌면서, 이제 누가 쿠버네티스와 호환서잉 좋은지가 컨테이너를 선택하는 중요한 요소가 되었습니다. 

그래서 그 이후에 나온 대표적인 컨테이너가 containerd와 cri-o입니다. 

•  containerd : docerk에서 컨테이너를 만들어주는 기술이 분리된것. CNCF에 기부되었음.
•  cri-o : redhat에서만들었으며 CNCF에 기부되었음.

컨테이너를 관리하는 기술인 대표적인 컨테이너 오케스트레이션 기술인 쿠버네티스 또한 CNCF에 기부되었으며, 1기졸업생인데, 기업들은 이 쿠버네티스를 가지고 기업관리형 오케스트레이션 서비스(Openshift, Rancher, VMware Tanzu)를 만들기 시작했습니다. 

쿠버네티스 흐름으로 이해하는 컨테이너

• 최초의 컨테이너라고 불리는 LXC는 커널레벨 기술을 가지고 만든 low level 컨테이너 런타임입니다. 
• lxc를 기반을 docker 가 libcontainer라는 low level 컨테이너를 만들었고,  이 libcontainer을 사용자친화적으로 만든  high level 컨테이너 런타임이 바로 docker 입니다.
• 만약 pod를 생성하려면 어떻게 할까요? 
• kube-apiserver에 pod를 생성해달라는 명령을 보내줍니다. 그러고, kube-apiserver는 kubelet한테 pod를 생성해달라는 명령을 날리죠, 그러면 이제 kubelet은 pod를 만들기전 컨테이너를 생성하는 container runtime에게 container를 만들어달라는 요청을 보내고 컨테이너런타임은 컨테이너가 2개 생성해달라는 요청을 받고 컨테이너 2개를 만들어줍니다. 
• 정리하면 컨테이너 런타임은 컨테이너를 만들기 위해 필요한 요소이고, 컨테이너는 컨테이너런타임으로부터 만들어진 생성물입니다. 
•  실제로 kubelet 소스를 까보면 컨테이너 런타임이 docker인지 rkt인지 호출하는 case문이 있고,  각 런타임에 맞는 맞춤형 api를 날려줍니다. 
• 컨테이너런타임의 종류가 많아지면서 CRI(Container Runtime Interface)가 생기게 됩니다.
• 컨테이너런타임 기능이 변경될때마다 쿠버네티스도 같이 패치를 해야했는데 이 부분을 수정하기위해 다음과같이 컨테이너 런타임이 변경되게 됩니다.   
  • dockershim을 밖으로 뺀 미란티스컨테이너런타임.
  • cri-plugin 기능이 추가된 containerd 
  • redhat이 만든 cri-o

감사합니다.