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확장 가능한 백엔드 애플리케이션을 개발하는 것은 경쟁력을 유지하려는 모든 회사에 필수적입니다. 올바른 호스팅 솔루션 선택, 확장 가능한 아키텍처 설계 및 애플리케이션 성능 최적화를 포함하여 확장 가능한 백엔드를 구축할 때 고려해야 할 많은 요소가 있습니다.
이 기사에서는 확장성의 한 가지 중요한 측면인 클러스터 관리에 중점을 둘 것입니다. 클러스터가 무엇인지, 클러스터가 필요한 이유, 오픈 소스 도구인 Kubernetes를 사용하여 클러스터를 관리하는 방법에 대해 설명합니다. 마지막에는 증가한 트래픽과 부하를 처리할 수 있는 확장 가능한 백엔드를 구축하는 방법을 더 잘 이해하게 될 것입니다.
클러스터는 공유 서비스 또는 응용 프로그램을 제공하기 위해 함께 작동하는 서버 그룹입니다. 클러스터는 여러 서버에 로드를 분산하여 애플리케이션의 가용성과 성능을 향상시키는 데 사용됩니다.
클러스터에는 두 가지 주요 유형이 있습니다.
로드 밸런싱 클러스터는 서버 그룹 전체에 트래픽을 고르게 분배하여 성능을 향상시키고 한 서버가 과부하되는 것을 방지합니다.
고가용성 클러스터는 서버 장애 시 중복성을 제공합니다. 클러스터의 한 서버가 다운되면 다른 서버가 인계받아 애플리케이션을 계속 실행할 수 있습니다.
백엔드 애플리케이션에 클러스터를 사용하려는 몇 가지 이유가 있습니다.
클러스터 사용의 주요 이점 중 하나는 향상된 성능입니다. 여러 서버에 트래픽을 분산하면 애플리케이션이 과부하 없이 더 많은 요청을 처리할 수 있습니다.
클러스터 사용의 또 다른 이점은 가용성 증가입니다. 클러스터의 한 서버가 다운되면 다른 서버가 인계받아 애플리케이션을 계속 실행할 수 있습니다. 이는 전자 상거래 사이트와 같이 연중무휴로 사용할 수 있어야 하는 애플리케이션에 특히 중요합니다.
클러스터를 사용하는 또 다른 이유는 비용 절감입니다. 클러스터는 서버 리소스를 보다 효과적으로 사용하여 인프라의 효율성을 개선하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어 클러스터를 사용하여 수요에 따라 애플리케이션을 자동으로 확장하거나 축소할 수 있으므로 필요한 리소스에 대해서만 비용을 지불하면 됩니다.
클러스터 관리에 사용할 수 있는 많은 도구가 있지만 이 기사에서는 Kubernetes에 중점을 둘 것입니다. Kubernetes는 부하 분산 및 고가용성 클러스터를 모두 관리하는 데 사용할 수 있는 오픈 소스 도구입니다.
Kubernetes는 사용하기 쉽고 다양한 기능을 제공하기 때문에 클러스터 관리에 널리 사용됩니다. 예를 들어 Kubernetes를 사용하여 다음을 수행할 수 있습니다.
애플리케이션 배포: Kubernetes를 사용하여 클러스터에 애플리케이션을 배포할 수 있습니다. Kubernetes는 클러스터의 서버에 애플리케이션을 배포하고 애플리케이션이 올바르게 실행되도록 보장합니다.
애플리케이션 확장: Kubernetes를 사용하여 수요에 따라 애플리케이션을 확장하거나 축소할 수 있습니다. Kubernetes는 필요에 따라 클러스터에서 서버를 자동으로 추가하거나 제거합니다.
애플리케이션 모니터링: Kubernetes를 사용하여 클러스터의 애플리케이션 및 서버 상태를 모니터링할 수 있습니다. Kubernetes는 애플리케이션 또는 서버에 문제가 있는 경우 경고를 제공합니다.
Kubernetes는 클러스터를 효과적으로 관리하는 데 도움이 되는 강력한 도구입니다. 다음 섹션에서는 Kubernetes를 사용하여 간단한 애플리케이션을 클러스터에 배포하는 방법을 살펴보겠습니다.
이 섹션에서는 Kubernetes를 사용하여 간단한 "Hello, World!" 클러스터에 적용합니다. Kubernetes가 이미 설치 및 구성되어 있다고 가정합니다. 그렇지 않은 경우 Kubernetes 설명서의 지침을 따를 수 있습니다.
먼저 다음 YAML을 포함하는 hello-world.yaml
이라는 파일을 만듭니다.
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: hello-world
labels:
app: hello-world
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: hello-world
template:
metadata:
labels:
app: hello-world
spec:
containers:
- name: hello-world
image: busybox
command:
- "/bin/sh"
- "-c"
- "while true; do echo Hello, World!; sleep 1; done"
이 YAML 파일은 hello-world
라는 Kubernetes 배포를 정의합니다. 배포는 hello-world
컨테이너의 복제본 3개를 생성합니다. 컨테이너는 busybox
이미지를 실행하고 "Hello, World!"를 인쇄합니다. 매 초.
다음으로 다음 명령을 사용하여 애플리케이션을 클러스터에 배포합니다.
kubectl apply -f hello-world.yaml
Kubernetes는 hello-world
배포와 3개의 hello-world
컨테이너를 생성합니다. 다음 명령을 실행하여 애플리케이션이 실행 중인지 확인할 수 있습니다.
kubectl get pods
이 명령은 클러스터의 모든 포드를 나열합니다. 클러스터의 서로 다른 서버에 있는 3개의 hello-world
팟이 표시되어야 합니다.
마지막으로 클러스터 외부에서 액세스할 수 있도록 hello-world
배포를 공개합니다. Kubernetes 서비스를 사용하여 이 작업을 수행합니다.
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: hello-world
labels:
app: hello-world
spec:
type: LoadBalancer
ports:
- port: 80
protocol: TCP
targetPort: 8080
selector:
app: hello-world
이 YAML 파일은 hello-world
라는 Kubernetes 서비스를 정의합니다. 이 서비스는 3개의 hello-world
팟(Pod)에서 트래픽 로드 밸런싱을 수행합니다. 다음 명령을 사용하여 서비스를 배포할 수 있습니다.
kubectl apply -f hello-world-service.yaml
서비스가 배포되면 다음 명령을 사용하여 서비스의 URL을 가져올 수 있습니다.
kubectl get service hello-world
그런 다음 웹 브라우저에서 URL을 방문하면 "Hello, World!" 메시지.
이 기사에서는 클러스터 관리와 Kubernetes를 사용하여 클러스터를 관리하는 방법을 살펴보았습니다. 또한 Kubernetes를 사용하여 간단한 애플리케이션을 클러스터에 배포하는 방법도 살펴보았습니다.
클러스터 관리는 확장성의 중요한 부분입니다. Kubernetes와 같은 도구를 사용하면 클러스터를 효과적으로 관리하고 확장 가능한 애플리케이션을 배포할 수 있습니다.