개발자를 위한 쉬운 쿠버네티스

신뢰성 있고 확장 가능한 소프트웨어 구축을 위한 쿠버네티스 실무 가이드

윌리엄 데니스 지음 | 이준 옮김

위키북스 2025년 05월 23일 출간 국내도서 : 2025년 03월 25일 출간

작품소개

책소개

현대 소프트웨어는 확장성뿐만 아니라 부하 분산, 상태, 보안 등 다양한 문제를 효과적으로 처리해야 한다. 쿠버네티스는 이러한 과제를 더 쉽고 안정적으로 해결할 수 있게 지원하며, 애플리케이션의 규모와 상관없이 적용 가능하다. 이 책은 쿠버네티스 환경에서 애플리케이션을 개발하는 소프트웨어 개발자를 위해 핵심적인 과제와 주요 문제를 명확히 다루고 해결 방법을 알려준다.

《개발자를 위한 쉬운 쿠버네티스》는 중소 규모의 애플리케이션도 쿠버네티스에 손쉽게 배포할 수 있는 실용적이고 부담 없는 접근법을 제시한다. 기존 애플리케이션을 처음부터 다시 구축하지 않고도 쿠버네티스로 마이그레이션하는 방법을 소개하며, 향후 확장성을 염두에 둔 최신 클라우드 네이티브 아키텍처의 구현 방법을 익힐 수 있게 도와준다.

또한, Google Kubernetes Engine(GKE)의 강력한 자동화 도구를 활용하면 자동 점검과 확장이 가능해져 더 많은 시간을 애플리케이션 개발에 집중할 수 있다. 독자는 막대한 비용이나 대기업 수준의 인력 없이도 쿠버네티스를 통해 생산성을 크게 향상시킬 수 있다는 사실을 직접 경험하게 될 것이다.

목차

[1부] 쿠버네티스 시작하기

▣ 1장: 애플리케이션 배포를 위한 쿠버네티스
1.1 왜 컨테이너인가?
__1.1.1 컨테이너의 이점
1.2 왜 쿠버네티스인가?
__1.2.1 구성 가능한 빌딩 블록
__1.2.2 특징 및 이점
__1.2.3 쿠버네티스 vs PaaS(Platform as a Service)
__1.2.4 쿠버네티스를 사용해야 할 때와 그렇지 않을 때
요약

▣ 2장: 애플리케이션 컨테이너화
2.1 도커 컨테이너 빌드하기
__2.1.1 개발 환경 설정
__2.1.2 도커에서 명령 실행하기
__2.1.3 자신만의 이미지 빌드하기
__2.1.4 베이스 이미지 사용하기
__2.1.5 기본 명령 추가하기
__2.1.6 디펜던시 추가하기
__2.1.7 도커 내부에서 코드 컴파일하기
__2.1.8 다단계 빌드로 코드 컴파일하기
2.2 서버 애플리케이션 컨테이너화하기
__2.2.1 애플리케이션 서버 컨테이너화하기
__2.2.2 디버깅
2.3 테스트를 위해 로컬 환경에 도커 컴포즈 사용하기
__2.3.1 디렉터리를 로컬에 매핑하기
__2.3.2 서비스 디펜던시 추가하기
__2.3.3 외부 디펜던시 속이기
요약

▣ 3장: 쿠버네티스에 배포하기
3.1 쿠버네티스 아키텍처
__3.1.1 쿠버네티스 클러스터
__3.1.2 쿠버네티스 객체
3.2 애플리케이션 배포하기
__3.2.1 클러스터 생성하기
__3.2.2 컨테이너 업로드하기
__3.2.3 쿠버네티스에 배포하기
__3.2.4 파드 스펙
__3.2.5 서비스 게시하기
__3.2.6 디플로이먼트와 상호작용하기
__3.2.7 애플리케이션 업데이트하기
__3.2.8 정리하기
3.3 명령형 커맨드
3.4 로컬 쿠버네티스 환경
__3.4.1 도커 데스크톱의 쿠버네티스 클러스터
__3.4.2 미니큐브
__3.4.3 로컬 쿠버네티스 클러스터 사용하기
요약

▣ 4장: 운영 자동화
4.1 상태 검사를 사용해 업타임 자동으로 감지하기
__4.1.1 활성 및 준비성 프로브
__4.1.2 준비성 프로브 추가하기
__4.1.3 활성 프로브 추가하기
__4.1.4 올바른 상태 확인 설계하기
__4.1.5 준비되지 않은 컨테이너 재스케줄링
__4.1.6 프로브 유형
4.2 라이브 애플리케이션 업데이트하기
__4.2.1 롤링 업데이트 전략
__4.2.2 재생성 전략
__4.2.3 블루/그린 전략
__4.2.4 롤아웃 전략 선택하기
요약

▣ 5장: 리소스 관리
5.1 파드 스케줄링
__5.1.1 파드 리소스 명시하기
__5.1.2 서비스의 품질
__5.1.3 축출, 우선순위, 선점
5.2 파드 리소스 계산하기
__5.2.1 메모리 요청 및 제한 구성하기
__5.2.2 CPU 요청 및 제한 구성하기
__5.2.3 CPU 오버커밋을 통해 비용 절감하기
__5.2.4 파드의 복제본과 내부 파드 동시성 균형 맞추기
요약

[2부] 운영 환경으로의 전환

▣ 6장: 스케일링 업
6.1 파드 및 노드 확장하기
6.2 수평적 파드 오토스케일링
__6.2.1 외부 메트릭
6.3 노드 오토 스케일링 및 용량 계획
__6.3.1 클러스터 오토스케일링
__6.3.2 클러스터 오토스케일링을 통한 예비 용량
6.4 확장 가능한 앱 구축하기
__6.4.1 상태 피하기
__6.4.2 마이크로서비스 아키텍처
__6.4.3 백그라운드 태스크
요약

▣ 7장: 내부 서비스 및 로드 밸런싱
7.1 내부 서비스
__7.1.1 쿠버네티스 클러스터 네트워킹
__7.1.2 내부 서비스 생성하기
__7.1.3 서비스 탐색
7.2 인그레스: HTTP(S) 로드 밸런싱
__7.2.1 TLS로 커넥션에 대한 보안 강화하기
요약

▣ 8장: 노드 기능 선택
8.1 노드 기능 선택
__8.1.1 노드 셀렉터
__8.1.2 노드 어피니티 및 안티 어피니티
__8.1.3 기본적으로 스케줄링되는 것을 방지하기 위한 노드 테인트 설정하기
__8.1.4 워크로드 분리
8.2 파드 배치하기
__8.2.1 고가용성 배포 구축하기
__8.2.2 상호 의존적인 파드를 함께 배치하기
__8.2.3 특정 파드 회피하기
8.3 배치 문제 디버깅하기
__8.3.1 배치 규칙이 동작하지 않는 것처럼 보이는 경우
__8.3.2 파드가 Pending 상태에 빠져있는 경우
요약

▣ 9장: 상태 저장 애플리케이션
9.1 볼륨, 영구 볼륨, 클레임 및 스토리지 클래스
__9.1.1 볼륨
__9.1.2 영구 볼륨 및 클레임
__9.1.3 스토리지 클래스
__9.1.4 단일 파드 상태 저장 워크로드 배포
9.2 스테이트풀셋
__9.2.1 스테이트풀셋 배포하기
__9.2.2 다중 역할을 가지는 스테이트풀셋 배포하기
9.3 디스크 마이그레이션/복구하기
9.4 스크래치 공간을 위한 제네릭 임시 볼륨
요약

▣ 10장: 백그라운드 프로세싱
10.1 백그라운드 처리 큐
__10.1.1 사용자 정의 태스크 큐 만들기
__10.1.2 워커 파드에서 신호 처리하기
__10.1.3 워커 파드 확장하기
__10.1.4 오픈 소스 태스크 큐
10.2 잡
__10.2.1 잡을 사용해 일회성 작업 실행하기
__10.2.2 크론잡을 사용해 태스크 스케줄링하기
10.3 잡을 사용한 배치 태스크 처리하기
__10.3.1 잡을 사용한 동적 큐 처리하기
__10.3.2 잡을 사용한 정적 큐 처리하기
10.4 백그라운드 태스크를 위한 활성 프로브
요약

▣ 11장: 깃옵스 - 코드형 설정
11.1 네임스페이스를 사용한 운영 및 검증 환경
__11.1.1 새로운 네임스페이스에 배포하기
__11.1.2 클러스터의 예외 사항 동기화시키기
11.2 쿠버네티스 방식으로 코드형 설정
11.3 안전하게 롤아웃하기
__11.3.1 배포 파이프라인
__11.3.2 클라우드 빌드를 통한 지속적인 배포
11.4 시크릿
__11.4.1 문자열 기반(패스워드) 시크릿
__11.4.2 Base64로 인코딩된 시크릿
__11.4.3 파일 기반 시크릿
__11.4.4 시크릿과 깃옵스
요약

▣ 12장: 쿠버네티스 보안 강화하기
12.1 최신 상태로 유지하기
__12.1.1 클러스터 및 노드 업데이트
__12.1.2 컨테이너 업데이트하기
__12.1.3 중단 처리하기
12.2 데몬셋을 사용해 노드 에이전트 배포하기
12.3 파드 보안 컨텍스트
12.4 비루트 컨테이너
12.5 승인 컨트롤러
__12.5.1 파드 보안 승인
__12.5.2 보안과 호환성 균형 맞추기
12.6 역할 기반 접근 제어
12.7 다음 단계
__12.7.1 네트워크 정책
__12.7.2 컨테이너 격리
__12.7.3 클러스터 강화하기
요약

출판사 서평

★ 이 책에서 다루는 내용 ★

◎ 도커를 활용해 웹 애플리케이션을 컨테이너화하는 방법
◎ 퍼블릭 클라우드 서비스를 활용해 컨테이너화된 애플리케이션을 쿠버네티스에서 호스팅하는 방법
◎ 클라우드 네이티브 기술을 활용해 비용을 절감하고 성능을 향상시키는 방법
◎ 신뢰할 수 있고 장애 복구가 용이한 배포 방법
◎ 애플리케이션을 재설계 없이 확장 가능한 구조로 준비하는 방법
◎ 쿠버네티스에서 배포된 애플리케이션을 모니터링하고 디버깅하고 최적화하는 방법

작가정보

저자(글) 윌리엄 데니스

윌리엄 데니스는 Google Kubernetes Engine(GKE) 제품 관리자로, 상호 운용성과 개발자 경험에 깊은 관심을 가지고 있으며 CNCF 쿠버네티스 적합성(Conformance) 워킹 그룹에 참여하고 있다. 그는 KubeCon North America 및 Europe, DockerCon, Google Cloud Next(샌프란시스코, 런던, 도쿄) 등 주요 콘퍼런스에서 쿠버네티스와 관련된 다수의 발표를 진행했다. 또한 RFC 8252, RFC 8417, RFC 8628의 저자이며 대표적인 오픈소스 OAuth 클라이언트인 AppAuth를 설립했다.

번역 이준

경희대학교 컴퓨터공학과를 졸업하고 동 대학에서 네트워크 분야를 연구하며 석사 학위를 받았다. 졸업 후에는 현대자동차/기아, SK텔레콤 등에서 근무하며 수많은 프로젝트를 통해 클라우드 아키텍처 설계 및 실제 운영 경험을 축적했으며, 이를 바탕으로 최신 기술 서적 번역에 뛰어난 전문성을 키웠다. 현재 삼성SDS에서 클라우드 아키텍트로 일하고 있다.