개인 공부
k8s 입문
정재익
2025. 7. 30. 20:37
public class KubernetesIntroduction {
public static void main(String[] args) {
// --- 쿠버네티스 소개 및 주요 기능 ---
// 쿠버네티스는 컨테이너화된 워크로드(애플리케이션)와 서비스를 자동으로 배포, 확장 및 관리해주는
// 오픈소스 시스템입니다. 구글에서 개발되었고, 현재는 CNCF(Cloud Native Computing Foundation)에서 관리하고 있어요.
// 대규모 애플리케이션을 안정적으로 운영하고 싶을 때 아주 유용하게 사용됩니다.
System.out.println("--- 쿠버네티스 소개 및 주요 기능 ---");
System.out.println("쿠버네티스는 컨테이너 오케스트레이션(Container Orchestration) 도구의 일종입니다.");
System.out.println("오케스트레이션이라는 말은 '조직화하다' 또는 '총괄 지휘하다'는 의미인데,");
System.out.println("여러 개의 컨테이너를 효율적으로 관리하고 운영할 수 있도록 돕는다는 뜻이에요.");
System.out.println("예를 들어, 수백 개의 컨테이너를 일일이 수동으로 관리하는 것은 거의 불가능하겠죠?");
System.out.println("쿠버네티스는 이런 복잡한 작업을 자동화해서 개발자가 애플리케이션 개발에 집중할 수 있도록 해줍니다.\n");
System.out.println("주요 기능은 다음과 같아요:");
// 1. 서비스 디스커버리(Service Discovery) 및 로드 밸런싱(Load Balancing):
// 컨테이너들이 서로를 쉽게 찾고, 사용자 요청을 여러 컨테이너에 분산시켜줘요.
// 예를 들어, 웹사이트에 접속자가 몰릴 때, 여러 대의 서버에 요청을 나눠서 처리하는 것과 같아요.
System.out.println("1. 서비스 디스커버리(Service Discovery) 및 로드 밸런싱(Load Balancing):");
System.out.println(" 컨테이너들이 서로를 쉽게 찾고, 사용자 요청을 여러 컨테이너에 분산시켜줍니다.");
System.out.println(" 예를 들어, 웹사이트에 접속자가 몰릴 때, 여러 대의 서버에 요청을 나눠서 처리하는 것과 같아요.\n");
// 2. 스토리지 오케스트레이션(Storage Orchestration):
// 컨테이너가 데이터를 저장하고 접근할 수 있도록 영구 스토리지를 자동으로 마운트(연결)해줘요.
// 컨테이너는 일회성으로 만들어지고 사라질 수 있는데, 중요한 데이터는 사라지면 안 되잖아요?
// 쿠버네티스는 이 데이터를 안전하게 보관할 수 있도록 도와줘요.
System.out.println("2. 스토리지 오케스트레이션(Storage Orchestration):");
System.out.println(" 컨테이너가 데이터를 저장하고 접근할 수 있도록 영구 스토리지를 자동으로 마운트(연결)해줍니다.");
System.out.println(" 컨테이너는 일회성으로 만들어지고 사라질 수 있는데, 중요한 데이터는 사라지면 안 되잖아요?");
System.out.println(" 쿠버네티스는 이 데이터를 안전하게 보관할 수 있도록 도와줍니다.\n");
// 3. 자동화된 롤아웃(Automated Rollouts) 및 롤백(Rollbacks):
// 새로운 버전의 애플리케이션을 배포하거나, 문제가 생겼을 때 이전 버전으로 되돌리는 과정을 자동으로 처리해요.
// 수동으로 배포하다가 실수할 가능성을 줄여주고, 빠르게 문제를 해결할 수 있게 해줘요.
System.out.println("3. 자동화된 롤아웃(Automated Rollouts) 및 롤백(Rollbacks):");
System.out.println(" 새로운 버전의 애플리케이션을 배포하거나, 문제가 생겼을 때 이전 버전으로 되돌리는 과정을 자동으로 처리합니다.");
System.out.println(" 수동으로 배포하다가 실수할 가능성을 줄여주고, 빠르게 문제를 해결할 수 있게 해줍니다.\n");
// 4. 자동 복구(Self-healing):
// 실패한 컨테이너를 재시작하거나, 죽은 노드(서버)의 컨테이너를 다른 노드로 옮겨줘요.
// 마치 의사처럼 스스로 아픈 부분을 찾아 치료하고, 애플리케이션이 항상 잘 작동하도록 유지해줘요.
System.out.println("4. 자동 복구(Self-healing):");
System.out.println(" 실패한 컨테이너를 재시작하거나, 죽은 노드(서버)의 컨테이너를 다른 노드로 옮겨줍니다.");
System.println(" 마치 의사처럼 스스로 아픈 부분을 찾아 치료하고, 애플리케이션이 항상 잘 작동하도록 유지해줍니다.\n");
// 5. 시크릿(Secrets) 및 설정 관리(Configuration Management):
// 민감한 정보(비밀번호, API 키 등)나 애플리케이션 설정을 안전하게 저장하고 관리해요.
// 코드에 직접 민감한 정보를 넣는 대신, 쿠버네티스를 통해 안전하게 접근할 수 있도록 해줘요.
System.out.println("5. 시크릿(Secrets) 및 설정 관리(Configuration Management):");
System.out.println(" 민감한 정보(비밀번호, API 키 등)나 애플리케이션 설정을 안전하게 저장하고 관리합니다.");
System.out.println(" 코드에 직접 민감한 정보를 넣는 대신, 쿠버네티스를 통해 안전하게 접근할 수 있도록 해줍니다.\n");
System.out.println("--- 이 기능은 어떤 상황에 쓰이는지 (유형) ---\n");
// --- 이 기능은 어떤 상황에 쓰이는지 (유형) ---
// 쿠버네티스는 주로 다음과 같은 상황에서 빛을 발해요:
// 1. 마이크로서비스 아키텍처(Microservices Architecture):
// 애플리케이션을 작고 독립적인 서비스들로 분리하여 개발할 때 아주 유용해요.
// 각 서비스가 컨테이너로 배포되고, 쿠버네티스가 이 수많은 서비스들을 효율적으로 관리해줘요.
// 각 팀이 자기 서비스에만 집중할 수 있게 되죠.
System.out.println("1. 마이크로서비스 아키텍처(Microservices Architecture):");
System.out.println(" 애플리케이션을 작고 독립적인 서비스들로 분리하여 개발할 때 아주 유용합니다.");
System.out.println(" 각 서비스가 컨테이너로 배포되고, 쿠버네티스가 이 수많은 서비스들을 효율적으로 관리해줍니다.");
System.out.println(" 각 팀이 자기 서비스에만 집중할 수 있게 되죠.\n");
// 2. 클라우드 네이티브 애플리케이션(Cloud-Native Applications):
// 클라우드 환경에서 유연하고 확장 가능한 애플리케이션을 구축할 때 필수적이에요.
// 클라우드 서비스를 최대한 활용하고, 필요에 따라 자원을 늘리거나 줄일 수 있게 해줘요.
System.out.println("2. 클라우드 네이티브 애플리케이션(Cloud-Native Applications):");
System.out.println(" 클라우드 환경에서 유연하고 확장 가능한 애플리케이션을 구축할 때 필수적입니다.");
System.out.println(" 클라우드 서비스를 최대한 활용하고, 필요에 따라 자원을 늘리거나 줄일 수 있게 해줍니다.\n");
// 3. 대규모 웹 서비스(Large-scale Web Services):
// 트래픽이 많은 웹사이트나 애플리케이션을 안정적으로 운영해야 할 때 사용해요.
// 사용자 수가 폭증하더라도 자동으로 서버를 늘려서 대응할 수 있어요.
System.out.println("3. 대규모 웹 서비스(Large-scale Web Services):");
System.out.println(" 트래픽이 많은 웹사이트나 애플리케이션을 안정적으로 운영해야 할 때 사용합니다.");
System.out.println(" 사용자 수가 폭증하더라도 자동으로 서버를 늘려서 대응할 수 있습니다.\n");
// 4. 지속적인 통합/지속적인 배포 (CI/CD, Continuous Integration/Continuous Delivery):
// 새로운 기능을 자주 배포하고 싶을 때, 배포 과정을 자동화하고 안정성을 높이는 데 도움을 줘요.
// 개발자가 코드를 커밋하면 자동으로 테스트하고 배포하는 파이프라인을 구축할 수 있어요.
System.out.println("4. 지속적인 통합/지속적인 배포 (CI/CD, Continuous Integration/Continuous Delivery):");
System.out.println(" 새로운 기능을 자주 배포하고 싶을 때, 배포 과정을 자동화하고 안정성을 높이는 데 도움을 줍니다.");
System.out.println(" 개발자가 코드를 커밋하면 자동으로 테스트하고 배포하는 파이프라인을 구축할 수 있습니다.\n");
System.out.println("--- 쿠버네티스를 위한 기본 지식 세부 사항 ---\n");
// --- 쿠버네티스를 위한 기본 지식 세부 사항 ---
// 쿠버네티스를 이해하고 사용하기 위해서는 몇 가지 핵심 개념을 알아야 해요.
// 1. 컨테이너(Container) 이해:
// - 컨테이너는 애플리케이션과 그 실행 환경(코드, 런타임, 시스템 도구, 라이브러리 등)을
// 하나로 묶어 독립적으로 실행할 수 있도록 만든 경량화된 패키지에요.
// - 가장 대표적인 컨테이너 기술은 도커(Docker)에요.
// - 왜 필요할까요?: "내 컴퓨터에서는 잘 되는데, 서버에서는 안 돼요!" 같은 문제를 해결해줘요.
// 컨테이너는 어떤 환경에서든 동일하게 작동하도록 보장해주기 때문이에요.
// 컨테이너는 마치 배송할 물건을 담는 규격화된 상자와 같아요.
// 상자 안에 무엇이 들어있든 상관없이, 상자 규격만 지키면 어디든 운반할 수 있죠.
System.out.println("1. 컨테이너(Container) 이해:");
System.out.println(" 컨테이너는 애플리케이션과 그 실행 환경(코드, 런타임, 시스템 도구, 라이브러리 등)을");
System.out.println(" 하나로 묶어 독립적으로 실행할 수 있도록 만든 경량화된 패키지입니다.");
System.out.println(" 가장 대표적인 컨테이너 기술은 도커(Docker)입니다.");
System.out.println(" 왜 필요할까요?: '내 컴퓨터에서는 잘 되는데, 서버에서는 안 돼요!' 같은 문제를 해결해줍니다.");
System.out.println(" 컨테이너는 어떤 환경에서든 동일하게 작동하도록 보장해주기 때문입니다.");
System.out.println(" 컨테이너는 마치 배송할 물건을 담는 규격화된 상자와 같아요. 상자 안에 무엇이 들어있든 상관없이, 상자 규격만 지키면 어디든 운반할 수 있죠.\n");
// 2. 도커(Docker) 기본 지식:
// - 도커는 컨테이너를 만들고, 실행하고, 관리하는 데 사용되는 플랫폼이에요.
// - 도커 이미지(Docker Image): 컨테이너를 실행하기 위한 설계도 또는 템플릿이에요.
// 애플리케이션 코드, 라이브러리, 설정 파일 등 컨테이너 실행에 필요한 모든 것을 포함해요.
// 마치 붕어빵을 만들 때 사용하는 붕어빵 틀과 같아요.
// - 도커 컨테이너(Docker Container): 도커 이미지를 기반으로 실행된 독립적인 실행 환경이에요.
// 붕어빵 틀로 찍어낸 실제 붕어빵이라고 생각하면 돼요.
// - 도커 레지스트리(Docker Registry): 도커 이미지를 저장하고 공유하는 중앙 저장소예요.
// 가장 유명한 것은 도커 허브(Docker Hub)입니다.
// 만들어진 붕어빵 틀을 보관하고 다른 사람들과 공유하는 창고 같은 곳이죠.
// - 알아두면 좋은 도커 명령어:
// - `docker build . -t my-app`: 현재 디렉터리의 Dockerfile을 사용하여 `my-app`이라는 이름의 이미지를 빌드해요.
// - `docker images`: 로컬에 저장된 모든 도커 이미지 목록을 보여줘요.
// - `docker run -p 8080:8080 my-app`: `my-app` 이미지를 기반으로 컨테이너를 실행하고, 로컬 8080 포트를 컨테이너 8080 포트와 연결해요.
// - `docker ps`: 현재 실행 중인 컨테이너 목록을 보여줘요.
// - `docker stop <container_id>`: 특정 컨테이너를 중지해요.
// - `docker rm <container_id>`: 특정 컨테이너를 삭제해요.
// - `docker rmi <image_id>`: 특정 이미지를 삭제해요.
System.out.println("2. 도커(Docker) 기본 지식:");
System.out.println(" 도커는 컨테이너를 만들고, 실행하고, 관리하는 데 사용되는 플랫폼입니다.");
System.out.println(" - 도커 이미지(Docker Image): 컨테이너를 실행하기 위한 설계도 또는 템플릿입니다.");
System.out.println(" 애플리케이션 코드, 라이브러리, 설정 파일 등 컨테이너 실행에 필요한 모든 것을 포함합니다. 마치 붕어빵 틀과 같습니다.");
System.out.println(" - 도커 컨테이너(Docker Container): 도커 이미지를 기반으로 실행된 독립적인 실행 환경입니다. 붕어빵 틀로 찍어낸 실제 붕어빵이라고 생각하면 됩니다.");
System.out.println(" - 도커 레지스트리(Docker Registry): 도커 이미지를 저장하고 공유하는 중앙 저장소입니다. 가장 유명한 것은 도커 허브(Docker Hub)입니다. 만들어진 붕어빵 틀을 보관하고 다른 사람들과 공유하는 창고 같은 곳이죠.");
System.out.println(" 알아두면 좋은 도커 명령어:");
System.out.println(" - `docker build . -t my-app`: 현재 디렉터리의 Dockerfile을 사용하여 `my-app`이라는 이름의 이미지를 빌드합니다.");
System.out.println(" - `docker images`: 로컬에 저장된 모든 도커 이미지 목록을 보여줍니다.");
System.out.println(" - `docker run -p 8080:8080 my-app`: `my-app` 이미지를 기반으로 컨테이너를 실행하고, 로컬 8080 포트를 컨테이너 8080 포트와 연결합니다.");
System.out.println(" - `docker ps`: 현재 실행 중인 컨테이너 목록을 보여줍니다.");
System.out.println(" - `docker stop <container_id>`: 특정 컨테이너를 중지합니다.");
System.out.println(" - `docker rm <container_id>`: 특정 컨테이너를 삭제합니다.");
System.out.println(" - `docker rmi <image_id>`: 특정 이미지를 삭제합니다.\n");
// 3. 리눅스(Linux) 기본 지식:
// - 쿠버네티스 클러스터를 구성하는 대부분의 서버(노드)는 리눅스 운영체제를 사용해요.
// - 컨테이너 또한 리눅스 커널 기능을 활용하기 때문에, 리눅스 기본 지식은 필수적이에요.
// - 알아두면 좋은 리눅스 명령어:
// - `ls`: 현재 디렉터리의 파일 및 디렉터리 목록을 보여줘요. (Windows의 `dir`과 유사)
// - `cd <directory>`: 디렉터리를 이동해요.
// - `pwd`: 현재 작업 중인 디렉터리의 경로를 보여줘요.
// - `mkdir <directory_name>`: 새 디렉터리를 만들어요.
// - `cp <source> <destination>`: 파일이나 디렉터리를 복사해요.
// - `mv <source> <destination>`: 파일이나 디렉터리를 이동하거나 이름을 변경해요.
// - `rm <file_name>`: 파일을 삭제해요. (`-rf` 옵션은 디렉터리 강제 삭제)
// - `cat <file_name>`: 파일 내용을 출력해요.
// - `grep <pattern> <file_name>`: 파일에서 특정 패턴을 검색해요.
// - `ssh <user>@<ip_address>`: 원격 서버에 접속해요. (쿠버네티스 노드에 접근할 때 사용)
// - `top` 또는 `htop`: 시스템의 프로세스, CPU, 메모리 사용량 등을 실시간으로 모니터링해요. (서버 상태 확인)
// - `df -h`: 디스크 사용량을 확인해요.
// - `du -sh <directory>`: 특정 디렉터리의 크기를 확인해요.
// - `systemctl status <service_name>`: 시스템 서비스의 상태를 확인해요. (도커 서비스 상태 확인 등)
// - `journalctl -u <service_name>`: 시스템 서비스의 로그를 확인해요.
// - **파일 권한 이해 (chmod, chown)**: 리눅스에서는 파일이나 디렉터리에 대한 접근 권한이 중요해요.
// `chmod`는 권한을 변경하고, `chown`은 소유자를 변경해요.
// 예를 들어, 컨테이너가 특정 파일에 접근할 수 있도록 권한을 설정해야 할 때 사용해요.
// - **네트워크 설정 이해**: IP 주소, 서브넷 마스크, 게이트웨이, DNS 등의 개념을 이해하면
// 쿠버네티스 클러스터 내외부 통신 문제를 해결하는 데 도움이 돼요.
System.out.println("3. 리눅스(Linux) 기본 지식:");
System.out.println(" 쿠버네티스 클러스터를 구성하는 대부분의 서버(노드)는 리눅스 운영체제를 사용합니다.");
System.out.println(" 컨테이너 또한 리눅스 커널 기능을 활용하기 때문에, 리눅스 기본 지식은 필수적입니다.");
System.out.println(" 알아두면 좋은 리눅스 명령어:");
System.out.println(" - `ls`: 현재 디렉터리의 파일 및 디렉터리 목록을 보여줍니다.");
System.out.println(" - `cd <directory>`: 디렉터리를 이동합니다.");
System.out.println(" - `pwd`: 현재 작업 중인 디렉터리의 경로를 보여줍니다.");
System.out.println(" - `mkdir <directory_name>`: 새 디렉터리를 만듭니다.");
System.out.println(" - `cp <source> <destination>`: 파일이나 디렉터리를 복사합니다.");
System.out.println(" - `mv <source> <destination>`: 파일이나 디렉터리를 이동하거나 이름을 변경합니다.");
System.out.println(" - `rm <file_name>`: 파일을 삭제합니다. (`-rf` 옵션은 디렉터리 강제 삭제)");
System.out.println(" - `cat <file_name>`: 파일 내용을 출력합니다.");
System.out.println(" - `grep <pattern> <file_name>`: 파일에서 특정 패턴을 검색합니다.");
System.out.println(" - `ssh <user>@<ip_address>`: 원격 서버에 접속합니다. (쿠버네티스 노드에 접근할 때 사용)");
System.out.println(" - `top` 또는 `htop`: 시스템의 프로세스, CPU, 메모리 사용량 등을 실시간으로 모니터링합니다. (서버 상태 확인)");
System.out.println(" - `df -h`: 디스크 사용량을 확인합니다.");
System.out.println(" - `du -sh <directory>`: 특정 디렉터리의 크기를 확인합니다.");
System.out.println(" - `systemctl status <service_name>`: 시스템 서비스의 상태를 확인합니다. (도커 서비스 상태 확인 등)");
System.out.println(" - `journalctl -u <service_name>`: 시스템 서비스의 로그를 확인합니다.");
System.out.println(" 파일 권한 이해 (chmod, chown): 리눅스에서는 파일이나 디렉터리에 대한 접근 권한이 중요합니다. `chmod`는 권한을 변경하고, `chown`은 소유자를 변경합니다. 예를 들어, 컨테이너가 특정 파일에 접근할 수 있도록 권한을 설정해야 할 때 사용합니다.");
System.out.println(" 네트워크 설정 이해: IP 주소, 서브넷 마스크, 게이트웨이, DNS 등의 개념을 이해하면 쿠버네티스 클러스터 내외부 통신 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.\n");
// 4. YAML(Yet Another Markup Language) 또는 JSON(JavaScript Object Notation):
// - 쿠버네티스 리소스(Pod, Deployment, Service 등)를 정의할 때 사용하는 데이터 직렬화 형식이에요.
// - 사람이 읽고 쓰기 쉬운 형태로 데이터를 표현해요. 특히 YAML은 들여쓰기가 중요해요.
// - 왜 필요할까요?: 쿠버네티스에 "이런 이런 애플리케이션을 이렇게 배포해줘"라고 명령할 때
// YAML 파일을 사용해서 구체적인 설정을 알려줘요.
// 마치 건물을 지을 때 설계 도면을 그리는 것과 같아요. 도면에 건물의 모든 세부사항이 기록되죠.
System.out.println("4. YAML(Yet Another Markup Language) 또는 JSON(JavaScript Object Notation):");
System.out.println(" 쿠버네티스 리소스(Pod, Deployment, Service 등)를 정의할 때 사용하는 데이터 직렬화 형식입니다.");
System.out.println(" 사람이 읽고 쓰기 쉬운 형태로 데이터를 표현하며, 특히 YAML은 들여쓰기가 중요합니다.");
System.out.println(" 왜 필요할까요?: 쿠버네티스에 '이런 이런 애플리케이션을 이렇게 배포해줘'라고 명령할 때");
System.out.println(" YAML 파일을 사용해서 구체적인 설정을 알려줍니다. 마치 건물을 지을 때 설계 도면을 그리는 것과 같아요.\n");
// 5. 네트워크 기본 지식:
// - 쿠버네티스는 분산 시스템이기 때문에 네트워크 지식이 매우 중요해요.
// - IP 주소 (IP Address): 네트워크에 연결된 장치를 식별하는 고유한 번호예요.
// - 포트 (Port): 하나의 IP 주소 내에서 특정 애플리케이션이나 서비스를 식별하는 번호예요.
// 예를 들어, 웹 서버는 보통 80번(HTTP)이나 443번(HTTPS) 포트를 사용해요.
// - TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): 인터넷 통신의 기본 규칙이에요.
// 데이터가 어떻게 전송되고 수신되는지를 정의해요.
// - DNS (Domain Name System): 사람이 읽기 쉬운 도메인 이름(예: google.com)을 컴퓨터가 이해하는 IP 주소로 변환해주는 시스템이에요.
// 쿠버네티스 내부에서도 서비스 디스커버리에 DNS가 활용돼요.
// - 로드 밸런싱 (Load Balancing): 여러 서버에 네트워크 트래픽을 분산시켜주는 기술이에요.
// 쿠버네티스 서비스가 이 역할을 수행해요.
// - 방화벽 (Firewall): 네트워크 보안 시스템으로, 미리 정해진 보안 규칙에 따라 네트워크 트래픽을 허용하거나 차단해요.
// 쿠버네티스 클러스터의 보안 설정 시 중요하게 고려돼요.
System.out.println("5. 네트워크 기본 지식:");
System.out.println(" 쿠버네티스는 분산 시스템이기 때문에 네트워크 지식이 매우 중요합니다.");
System.out.println(" - IP 주소 (IP Address): 네트워크에 연결된 장치를 식별하는 고유한 번호입니다.");
System.out.println(" - 포트 (Port): 하나의 IP 주소 내에서 특정 애플리케이션이나 서비스를 식별하는 번호입니다. 예를 들어, 웹 서버는 보통 80번(HTTP)이나 443번(HTTPS) 포트를 사용합니다.");
System.out.println(" - TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol): 인터넷 통신의 기본 규칙입니다. 데이터가 어떻게 전송되고 수신되는지를 정의합니다.");
System.out.println(" - DNS (Domain Name System): 사람이 읽기 쉬운 도메인 이름(예: google.com)을 컴퓨터가 이해하는 IP 주소로 변환해주는 시스템입니다. 쿠버네티스 내부에서도 서비스 디스커버리에 DNS가 활용됩니다.");
System.out.println(" - 로드 밸런싱 (Load Balancing): 여러 서버에 네트워크 트래픽을 분산시켜주는 기술입니다. 쿠버네티스 서비스가 이 역할을 수행합니다.");
System.out.println(" - 방화벽 (Firewall): 네트워크 보안 시스템으로, 미리 정해진 보안 규칙에 따라 네트워크 트래픽을 허용하거나 차단합니다. 쿠버네티스 클러스터의 보안 설정 시 중요하게 고려됩니다.\n");
// 6. 쿠버네티스 아키텍처 (Master-Worker Node): (기존 내용 유지, 번호만 변경)
// - 쿠버네티스는 크게 컨트롤 플레인(Control Plane)과 워커 노드(Worker Node)로 구성돼요.
// - 컨트롤 플레인 (Master Node): 쿠버네티스 클러스터의 "뇌" 또는 "사령관" 역할을 해요.
// 클러스터의 전반적인 상태를 관리하고, Pod 스케줄링, 장애 감지 등을 담당해요.
// 주요 컴포넌트:
// - kube-apiserver: 쿠버네티스 API를 제공하며, 모든 통신의 중심점이에요.
// 개발자나 다른 컴포넌트들이 쿠버네티스와 상호작용하는 유일한 경로예요.
// - etcd: 클러스터의 모든 데이터를 저장하는 분산 키-값 저장소예요.
// 클러스터의 현재 상태와 설정을 안전하게 보관하는 "기억력"이라고 생각하면 돼요.
// - kube-scheduler: 새로 생성된 Pod를 실행할 적절한 워커 노드를 찾아 배정해요.
// 각 Pod의 자원 요구사항(CPU, 메모리 등)과 노드의 가용 자원을 고려해서 최적의 노드를 선택하죠.
// - kube-controller-manager: 컨트롤러를 실행하는 컴포넌트들의 집합이에요.
// 예를 들어, "애플리케이션 Pod가 항상 3개 실행되어야 한다"는 목표를 설정하면,
// 이 컨트롤러가 실제로 3개가 실행되고 있는지 계속 감시하고 유지시켜줘요.
// - cloud-controller-manager (선택적): 클라우드 공급자와 통합하여 클라우드 특정 리소스(로드 밸런서, 영구 스토리지 등)를 관리해요.
// 클라우드 환경에서 쿠버네티스를 사용할 때, 클라우드의 특성을 활용할 수 있게 해줘요.
// - 워커 노드 (Worker Node): Pod를 실제로 실행하는 "일꾼" 서버들이에요.
// 컨트롤 플레인의 지시를 받아 컨테이너를 실행하고 관리해요.
// 주요 컴포넌트:
// - kubelet: 각 워커 노드에서 실행되는 에이전트로, 컨트롤 플레인으로부터 Pod 정의를 받아 컨테이너를 실행하고 관리해요.
// Pod가 제대로 실행되고 있는지, 문제가 없는지 계속 보고하는 역할을 해요.
// - kube-proxy: 클러스터 내부 및 외부 네트워크 통신을 관리하고, 서비스의 네트워크 프록시를 담당해요.
// 외부에서 들어오는 요청을 올바른 Pod로 연결해주고, Pod들 간의 통신을 원활하게 해줘요.
// - Container Runtime: 컨테이너 이미지를 다운로드하고 컨테이너를 실행하는 소프트웨어예요.
// 도커, containerd, CRI-O 등이 있어요. 실제로 컨테이너를 돌리는 엔진이에요.
System.out.println("6. 쿠버네티스 아키텍처 (Master-Worker Node):");
System.out.println(" 쿠버네티스는 크게 컨트롤 플레인(Control Plane)과 워커 노드(Worker Node)로 구성됩니다.");
System.out.println(" - 컨트롤 플레인 (Master Node): 쿠버네티스 클러스터의 '뇌' 또는 '사령관' 역할을 합니다.");
System.out.println(" 클러스터의 전반적인 상태를 관리하고, Pod 스케줄링, 장애 감지 등을 담당합니다.");
System.out.println(" 주요 컴포넌트:");
System.out.println(" - kube-apiserver: 쿠버네티스 API를 제공하며, 모든 통신의 중심점입니다. 개발자나 다른 컴포넌트들이 쿠버네티스와 상호작용하는 유일한 경로입니다.");
System.out.println(" - etcd: 클러스터의 모든 데이터를 저장하는 분산 키-값 저장소입니다. 클러스터의 현재 상태와 설정을 안전하게 보관하는 '기억력'이라고 생각하면 됩니다.");
System.out.println(" - kube-scheduler: 새로 생성된 Pod를 실행할 적절한 워커 노드를 찾아 배정합니다. 각 Pod의 자원 요구사항과 노드의 가용 자원을 고려하여 최적의 노드를 선택합니다.");
System.out.println(" - kube-controller-manager: 컨트롤러를 실행하는 컴포넌트들의 집합입니다. 예를 들어, '애플리케이션 Pod가 항상 3개 실행되어야 한다'는 목표를 설정하면, 이 컨트롤러가 실제로 3개가 실행되고 있는지 계속 감시하고 유지시켜줍니다.");
System.out.println(" - cloud-controller-manager (선택적): 클라우드 공급자와 통합하여 클라우드 특정 리소스(로드 밸런서, 영구 스토리지 등)를 관리합니다. 클라우드 환경에서 쿠버네티스를 사용할 때, 클라우드의 특성을 활용할 수 있게 해줍니다.");
System.out.println(" - 워커 노드 (Worker Node): Pod를 실제로 실행하는 '일꾼' 서버들입니다.");
System.out.println(" 컨트롤 플레인의 지시를 받아 컨테이너를 실행하고 관리합니다.");
System.out.println(" 주요 컴포넌트:");
System.out.println(" - kubelet: 각 워커 노드에서 실행되는 에이전트로, 컨트롤 플레인으로부터 Pod 정의를 받아 컨테이너를 실행하고 관리합니다. Pod가 제대로 실행되고 있는지, 문제가 없는지 계속 보고하는 역할을 합니다.");
System.out.println(" - kube-proxy: 클러스터 내부 및 외부 네트워크 통신을 관리하고, 서비스의 네트워크 프록시를 담당합니다. 외부에서 들어오는 요청을 올바른 Pod로 연결해주고, Pod들 간의 통신을 원활하게 해줍니다.");
System.out.println(" - Container Runtime: 컨테이너 이미지를 다운로드하고 컨테이너를 실행하는 소프트웨어입니다. 도커, containerd, CRI-O 등이 있습니다. 실제로 컨테이너를 돌리는 엔진입니다.\n");
// 7. Pod(파드): (기존 내용 유지, 번호만 변경)
// - 쿠버네티스에서 배포할 수 있는 가장 작은 배포 단위예요.
// - 하나 이상의 컨테이너, 스토리지, 고유 네트워크 IP 주소, 컨테이너를 실행하는 방법을 정의하는 옵션들로 구성돼요.
// - 왜 중요할까요?: 컨테이너는 독립적으로 실행되지만, Pod는 이 컨테이너들이 서로 긴밀하게 협력해야 할 때
// 하나의 논리적인 단위로 묶어서 관리할 수 있게 해줘요.
// 예를 들어, 웹 서버 컨테이너와 로그 수집기 컨테이너가 같은 네트워크 공간을 공유하며 함께 작동해야 할 때,
// 이 둘을 하나의 Pod 안에 넣어 배포할 수 있어요.
// 컨테이너가 상자라면, Pod는 여러 상자를 하나의 작업 공간에 모아 놓은 작업대 같은 개념이에요.
System.out.println("7. Pod(파드):");
System.out.println(" 쿠버네티스에서 배포할 수 있는 가장 작은 배포 단위입니다.");
System.out.println(" 하나 이상의 컨테이너, 스토리지, 고유 네트워크 IP 주소, 컨테이너를 실행하는 방법을 정의하는 옵션들로 구성됩니다.");
System.out.println(" 왜 중요할까요?: 컨테이너는 독립적으로 실행되지만, Pod는 이 컨테이너들이 서로 긴밀하게 협력해야 할 때");
System.out.println(" 하나의 논리적인 단위로 묶어서 관리할 수 있게 해줍니다.");
System.out.println(" 컨테이너가 상자라면, Pod는 여러 상자를 하나의 작업 공간에 모아 놓은 작업대 같은 개념입니다.\n");
// 8. Deployment(디플로이먼트): (기존 내용 유지, 번호만 변경)
// - Pod의 배포와 업데이트를 관리하는 상위 레벨의 오브젝트예요.
// - 왜 중요할까요?: 직접 Pod를 관리하는 대신 Deployment를 사용하면 Pod의 개수를 유지하고,
// 새로운 버전으로 업데이트하거나 이전 버전으로 롤백하는 작업을 쉽게 할 수 있어요.
// 예를 들어, "내 웹 서버 Pod를 항상 3개 유지해줘"라고 명령하면,
// Deployment가 알아서 3개의 Pod를 생성하고, 만약 하나가 죽으면 자동으로 다시 만들어줘요.
// 마치 애플리케이션의 생산 공장을 관리하는 관리자라고 생각하면 돼요.
System.out.println("8. Deployment(디플로이먼트):");
System.out.println(" Pod의 배포와 업데이트를 관리하는 상위 레벨의 오브젝트입니다.");
System.out.println(" 왜 중요할까요?: 직접 Pod를 관리하는 대신 Deployment를 사용하면 Pod의 개수를 유지하고,");
System.out.println(" 새로운 버전으로 업데이트하거나 이전 버전으로 롤백하는 작업을 쉽게 할 수 있습니다.");
System.out.println(" 예를 들어, '내 웹 서버 Pod를 항상 3개 유지해줘'라고 명령하면,");
System.out.println(" Deployment가 알아서 3개의 Pod를 생성하고, 만약 하나가 죽으면 자동으로 다시 만들어줍니다.");
System.out.println(" 마치 애플리케이션의 생산 공장을 관리하는 관리자라고 생각하면 됩니다.\n");
// 9. Service(서비스): (기존 내용 유지, 번호만 변경)
// - Pod 집합에 대한 논리적인 그룹과 이 Pod에 접근할 수 있는 정책을 정의하는 오브젝트예요.
// - 왜 중요할까요?: Pod는 생성될 때마다 IP 주소가 바뀌기 때문에, 외부에서 직접 Pod에 접근하기 어려워요.
// Service는 이런 변동성으로부터 Pod를 추상화해서, 항상 고정된 IP 주소(또는 DNS 이름)로 Pod에 접근할 수 있게 해줘요.
// 사용자는 Service의 IP 주소로 접근하고, Service는 뒤에서 Pod들을 찾아 연결해주는 역할을 해요.
// 마치 동적으로 바뀌는 내부 전화번호들을 숨기고, 하나의 대표 전화번호로 여러 직원에게 연결해주는 ARS 시스템과 같아요.
// - Service 유형:
// - ClusterIP: 클러스터 내부에서만 접근 가능한 고정 IP를 제공해요. 클러스터 내부 서비스 간 통신에 사용돼요.
// - NodePort: 각 워커 노드의 특정 포트를 통해 외부에서 서비스에 접근할 수 있게 해줘요.
// - LoadBalancer: 클라우드 공급자의 로드 밸런서를 사용하여 외부 트래픽을 서비스로 분산시켜요. (가장 일반적인 웹 서비스 노출 방식)
// - ExternalName: 클러스터 외부의 서비스(예: 외부 데이터베이스)를 내부에서 접근할 때 사용해요.
System.out.println("9. Service(서비스):");
System.out.println(" Pod 집합에 대한 논리적인 그룹과 이 Pod에 접근할 수 있는 정책을 정의하는 오브젝트입니다.");
System.out.println(" 왜 중요할까요?: Pod는 생성될 때마다 IP 주소가 바뀌기 때문에, 외부에서 직접 Pod에 접근하기 어렵습니다.");
System.out.println(" Service는 이런 변동성으로부터 Pod를 추상화해서, 항상 고정된 IP 주소(또는 DNS 이름)로 Pod에 접근할 수 있게 해줍니다.");
System.out.println(" 사용자는 Service의 IP 주소로 접근하고, Service는 뒤에서 Pod들을 찾아 연결해주는 역할을 합니다.");
System.out.println(" 마치 동적으로 바뀌는 내부 전화번호들을 숨기고, 하나의 대표 전화번호로 여러 직원에게 연결해주는 ARS 시스템과 같습니다.");
System.out.println(" - Service 유형:");
System.out.println(" - ClusterIP: 클러스터 내부에서만 접근 가능한 고정 IP를 제공합니다. 클러스터 내부 서비스 간 통신에 사용됩니다.");
System.out.println(" - NodePort: 각 워커 노드의 특정 포트를 통해 외부에서 서비스에 접근할 수 있게 해줍니다.");
System.out.println(" - LoadBalancer: 클라우드 공급자의 로드 밸런서를 사용하여 외부 트래픽을 서비스로 분산시켜줍니다. (가장 일반적인 웹 서비스 노출 방식)");
System.out.println(" - ExternalName: 클러스터 외부의 서비스(예: 외부 데이터베이스)를 내부에서 접근할 때 사용합니다.\n");
System.out.println("--- 관련해서 쓸 수 있는 기능들 (자바와 쿠버네티스 연동) ---\n");
// --- 관련해서 쓸 수 있는 기능들 (자바와 쿠버네티스 연동) ---
// 자바 애플리케이션을 쿠버네티스에서 실행하고 관리하기 위해 다음과 같은 기능들을 활용할 수 있어요.
// 1. 도커 이미지 빌드 (Docker Image Build):
// - 자바 애플리케이션(예: Spring Boot JAR 파일)을 포함하는 도커 이미지를 생성해요.
// - 과정: Dockerfile을 작성하여 자바 애플리케이션을 컨테이너 안에 넣고, `docker build` 명령어로 이미지를 만들어요.
// - 예시:
// ```Dockerfile
// FROM openjdk:17-jdk-slim
// ARG JAR_FILE=target/*.jar
// COPY ${JAR_FILE} app.jar
// ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]
// ```
// - 이 이미지를 도커 허브(Docker Hub) 같은 컨테이너 레지스트리에 푸시(Push)해서 쿠버네티스가 접근할 수 있게 해요.
// 마치 애플리케이션을 국제 표준 규격의 컨테이너 박스에 담아 항구(레지스트리)에 보내는 것과 같아요.
System.out.println("1. 도커 이미지 빌드 (Docker Image Build):");
System.out.println(" 자바 애플리케이션(예: Spring Boot JAR 파일)을 포함하는 도커 이미지를 생성합니다.");
System.out.println(" 과정: Dockerfile을 작성하여 자바 애플리케이션을 컨테이너 안에 넣고, `docker build` 명령어로 이미지를 만듭니다.");
System.out.println(" 예시 Dockerfile 내용:");
System.out.println(" ```");
System.out.println(" FROM openjdk:17-jdk-slim");
System.out.println(" ARG JAR_FILE=target/*.jar");
System.out.println(" COPY ${JAR_FILE} app.jar");
System.out.println(" ENTRYPOINT [\"java\",\"-jar\",\"/app.jar\"]");
System.out.println(" ```");
System.out.println(" 이 이미지를 도커 허브(Docker Hub) 같은 컨테이너 레지스트리에 푸시(Push)해서 쿠버네티스가 접근할 수 있게 합니다.");
System.out.println(" 마치 애플리케이션을 국제 표준 규격의 컨테이너 박스에 담아 항구(레지스트리)에 보내는 것과 같습니다.\n");
// 2. 쿠버네티스 클라이언트 라이브러리 (Kubernetes Client Libraries for Java):
// - 자바 애플리케이션 내에서 쿠버네티스 API를 호출하여 클러스터를 프로그래밍 방식으로 제어할 수 있어요.
// - `fabric8io/kubernetes-client` 라이브러리가 대표적이에요.
// - 용도: 쿠버네티스 리소스 생성/수정/삭제 자동화, 클러스터 상태 모니터링, 커스텀 컨트롤러 개발 등.
// - 예시 (Pod 목록 가져오기):
// 이 코드는 실제 쿠버네티스 클러스터와 통신하기 때문에
// 쿠버네티스 환경이 설정되어 있어야 실행 가능합니다.
// (교육 목적이므로 실제 실행은 생략하고 설명만 합니다.)
System.out.println("2. 쿠버네티스 클라이언트 라이브러리 (Kubernetes Client Libraries for Java):");
System.out.println(" 자바 애플리케이션 내에서 쿠버네티스 API를 호출하여 클러스터를 프로그래밍 방식으로 제어할 수 있습니다.");
System.out.println(" `fabric8io/kubernetes-client` 라이브러리가 대표적입니다.");
System.out.println(" 용도: 쿠버네티스 리소스 생성/수정/삭제 자동화, 클러스터 상태 모니터링, 커스텀 컨트롤러 개발 등에 사용됩니다.");
System.out.println(" (참고) 이 라이브러리를 사용하면 코드에서 쿠버네티스 클러스터를 제어할 수 있습니다.");
System.out.println(" 예: Pod 목록 조회, Deployment 생성/업데이트, Service 설정 등");
System.out.println(" 이는 쿠버네티스 자동화 도구나 관리 시스템을 직접 만들 때 유용합니다.\n");
// 3. 헬름(Helm):
// - 쿠버네티스 애플리케이션을 관리하는 패키지 매니저예요. 마치 리눅스의 `apt`나 `yum`과 같아요.
// - 복잡한 쿠버네티스 배포를 차트(Chart)라는 패키지 형태로 정의하고 쉽게 배포, 업데이트, 삭제할 수 있게 해줘요.
// - 왜 필요할까요?: 여러 개의 Pod, Deployment, Service 등을 한 번에 배포해야 할 때,
// 각각의 YAML 파일을 일일이 관리하는 대신 Helm Chart 하나로 묶어서 관리할 수 있어요.
// 애플리케이션을 한 번에 배포하고 버전 관리하는 데 아주 유용해요.
// "우리 웹 서비스 배포해줘"라고 말하면, Helm이 웹 서버, 데이터베이스, 캐시 등 필요한 모든 쿠버네티스 리소스를
// 설치해주는 자동화된 설치 프로그램이라고 생각하면 돼요.
System.out.println("3. 헬름(Helm):");
System.out.println(" 쿠버네티스 애플리케이션을 관리하는 패키지 매니저입니다. 마치 리눅스의 `apt`나 `yum`과 같습니다.");
System.out.println(" 복잡한 쿠버네티스 배포를 차트(Chart)라는 패키지 형태로 정의하고 쉽게 배포, 업데이트, 삭제할 수 있게 해줍니다.");
System.out.println(" 왜 필요할까요?: 여러 개의 Pod, Deployment, Service 등을 한 번에 배포해야 할 때,");
System.out.println(" 각각의 YAML 파일을 일일이 관리하는 대신 Helm Chart 하나로 묶어서 관리할 수 있습니다.");
System.out.println(" 애플리케이션을 한 번에 배포하고 버전 관리하는 데 아주 유용합니다.");
System.out.println(" '우리 웹 서비스 배포해줘'라고 말하면, Helm이 웹 서버, 데이터베이스, 캐시 등 필요한 모든 쿠버네티스 리소스를");
System.out.println(" 설치해주는 자동화된 설치 프로그램이라고 생각하면 됩니다.\n");
// 4. Skaffold(스캐폴드) 또는 DevSpace:
// - 개발자가 코드를 작성하고 테스트할 때 쿠버네티스 개발 워크플로우를 간소화해주는 도구예요.
// - 코드 변경 시 자동으로 도커 이미지를 빌드하고, 쿠버네티스에 배포하며, 로그를 스트리밍해주는 등 개발 편의성을 높여줘요.
// - 왜 필요할까요?: 개발 환경에서 매번 수동으로 이미지 빌드하고 배포하는 번거로움을 줄여줘서,
// 개발자가 쿠버네티스 환경에서 빠르게 개발하고 테스트할 수 있도록 도와줘요.
// 마치 개발자가 코드를 수정할 때마다 자동으로 빌딩 블록을 조립하고 테스트해주는 조립 로봇 같아요.
System.out.println("4. Skaffold(스캐폴드) 또는 DevSpace:");
System.out.println(" 개발자가 코드를 작성하고 테스트할 때 쿠버네티스 개발 워크플로우를 간소화해주는 도구입니다.");
System.out.println(" 코드 변경 시 자동으로 도커 이미지를 빌드하고, 쿠버네티스에 배포하며, 로그를 스트리밍해주는 등 개발 편의성을 높여줍니다.");
System.out.println(" 왜 필요할까요?: 개발 환경에서 매번 수동으로 이미지 빌드하고 배포하는 번거로움을 줄여줘서,");
System.out.println(" 개발자가 쿠버네티스 환경에서 빠르게 개발하고 테스트할 수 있도록 도와줍니다.");
System.out.println(" 마치 개발자가 코드를 수정할 때마다 자동으로 빌딩 블록을 조립하고 테스트해주는 조립 로봇과 같습니다.\n");
// 5. Spring Cloud Kubernetes:
// - Spring Boot 애플리케이션이 쿠버네티스 환경에서 더 잘 작동하도록 도와주는 프로젝트예요.
// - 서비스 디스커버리, 설정 주입(Configuration Injection), 시크릿(Secrets) 접근 등을 쿠버네티스와 통합해요.
// - 왜 필요할까요?: Spring Boot 개발자가 쿠버네티스 환경의 이점을 쉽게 활용할 수 있도록 해줘요.
// 예를 들어, 다른 마이크로서비스를 찾을 때 쿠버네티스의 서비스 디스커버리 기능을 자연스럽게 사용할 수 있게 해줘요.
// 마치 Spring Boot 애플리케이션에 쿠버네티스 맞춤형 안경을 씌워주는 것과 같아요.
System.out.println("5. Spring Cloud Kubernetes:");
System.out.println(" Spring Boot 애플리케이션이 쿠버네티스 환경에서 더 잘 작동하도록 도와주는 프로젝트입니다.");
System.out.println(" 서비스 디스커버리, 설정 주입(Configuration Injection), 시크릿(Secrets) 접근 등을 쿠버네티스와 통합합니다.");
System.out.println(" 왜 필요할까요?: Spring Boot 개발자가 쿠버네티스 환경의 이점을 쉽게 활용할 수 있도록 해줍니다.");
System.out.println(" 예를 들어, 다른 마이크로서비스를 찾을 때 쿠버네티스의 서비스 디스커버리 기능을 자연스럽게 사용할 수 있게 해줍니다.");
System.out.println(" 마치 Spring Boot 애플리케이션에 쿠버네티스 맞춤형 안경을 씌워주는 것과 같습니다.\n");
System.out.println("--- 쿠버네티스 입문 지식 학습 완료 ---");
System.out.println("위 내용은 자바로 쿠버네티스 애플리케이션을 개발하고 배포하기 위한 기본적인 개념들이에요.");
System.out.println("이론을 바탕으로 직접 간단한 자바 애플리케이션을 도커 이미지로 만들고,");
System.out.println("쿠버네티스에 배포해보는 실습을 해보면 이해가 훨씬 빠를 거예요.");
}
}