Kubernetes 클러스터에서 애플리케이션의 리소스 사용량을 효율적으로 관리하는 것은 매우 중요합니다. 특히, 애플리케이션이 증가하는 트래픽이나 변동하는 부하에 따라 리소스 요구 사항이 달라질 수 있습니다. 이러한 상황에서 Vertical Pod Autoscaler(VPA)는 포드에 할당된 CPU와 메모리 리소스를 자동으로 조정하여 최적의 성능을 유지하도록 도와줍니다. 이번 포스트에서는 VPA의 기능과 설정 방법에 대해 자세히 알아보겠습니다.
1. 포드의 리소스 요구 사항 이해
포드 사양에는 리소스 요청(resource-request)과 리소스 한도(resource-limit)라는 두 가지 중요한 설정이 있습니다. 리소스 요청은 컨테이너가 반드시 받을 수 있는 최소한의 리소스를 의미하며, Kubernetes는 이를 기반으로 포드를 적절한 노드에 스케줄링합니다. 예를 들어, 간단한 웹 애플리케이션이 64MB 메모리와 250m CPU 단위를 요청할 수 있습니다. 반면, 리소스 한도는 포드가 사용할 수 있는 리소스의 최대값을 지정합니다. 이는 포드가 예기치 않게 많은 리소스를 소비하는 것을 방지합니다. 예를 들어, 메모리 128MB와 CPU 500m 단위의 한도를 설정할 수 있습니다.
2. 수직 포드 자동 스케일러(VPA)의 역할
애플리케이션에 많은 트래픽이 유입될 때, 기존의 리소스 설정만으로는 충분하지 않을 수 있습니다. 이 경우, 포드는 성능 저하를 겪거나 불안정해질 수 있습니다. VPA는 이러한 문제를 해결하기 위해 포드의 리소스 사용량을 모니터링하고, 필요에 따라 CPU와 메모리 할당을 자동으로 조정합니다. VPA는 포드의 리소스 사용 데이터를 기반으로 적절한 리소스를 추천하며, 이를 통해 포드가 안정적으로 동작할 수 있도록 합니다.
3. VPA 구성 요소
VPA는 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다:
- VPA Recommender: 포드의 리소스 사용량을 모니터링하고, 이를 기반으로 적절한 리소스를 추천합니다.
- VPA Updater: 추천자가 제공한 리소스 추천을 기반으로 포드의 리소스 요청과 한도를 조정합니다.
- VPA Admission Controller: 새로 생성되는 포드의 리소스 요청을 추천된 값으로 업데이트합니다.
4. VPA 설정 및 사용 방법
VPA를 사용하기 위해서는 먼저 Kubernetes 클러스터에 VPA 구성 요소를 배포해야 합니다. 이를 위해 Kubernetes Autoscaler GitHub 리포지토리에서 필요한 스크립트를 다운로드하여 실행할 수 있습니다. 그런 다음, VPA 객체를 생성하고 설정을 진행합니다. VPA 객체는 autoscaling.k8s.io/v1 API Version과 VerticalPodAutoscaler Kind로 설정되며, 포드의 대상 참조를 지정해야 합니다.
5. VPA의 실무 적용
VPA는 클러스터에서 리소스를 효율적으로 관리하고 최적화하는 데 큰 도움이 됩니다. 그러나 모든 애플리케이션에 VPA를 적용하는 것이 항상 최선은 아닐 수 있습니다. VPA를 사용하기 전에 애플리케이션의 특성과 요구 사항을 충분히 이해하고, 필요한 경우 설정을 조정하여 최적의 결과를 얻는 것이 중요합니다. 특히, 실시간으로 자주 변화하는 애플리케이션의 경우 Auto 모드를 신중하게 고려해야 합니다.
마치며
Vertical Pod Autoscaler(VPA)는 Kubernetes 클러스터에서 리소스를 효율적으로 관리하는 강력한 도구입니다. VPA를 통해 포드의 리소스 요청을 자동으로 조정하고, 애플리케이션의 안정성과 성능을 보장할 수 있습니다. VPA의 설정 및 사용 방법을 이해하고 적절히 적용하면, 클러스터의 리소스 사용 효율을 크게 향상시킬 수 있습니다.
