5. Introduction - Minikube

이 글은 아래 자료를 참고하여 작성되었습니다.

Udemy [Kubernetes For the Absolute Beginners]
https://minikube.sigs.k8s.io/docs/

 

1. Minikube란?

Minikube는 로컬 환경에서 쿠버네티스(Kubernetes)를 실행할 수 있도록 도와주는 툴이다. 단일 노드 쿠버네티스 클러스터를 빠르게 생성할 수 있으며, 개발, 테스트, 학습 목적으로 주로 사용된다. Minikube는 다양한 쿠버네티스 컴포넌트(api 서버, etcd, 스케줄러, 컨트롤러 매니저, kubelet, 컨테이너 런타임 등)를 하나의 패키지로 제공하여 쉽게 설치하고 실행할 수 있게 해 준다. 

 

2. Minikube의 장단점

2-1. 장점

1. 간편한 설치와 설정: 몇 가지 명령어만으로 쿠버네티스 클러스터를 신속하게 생성할 수 있다
2. 다양한 하이퍼바이저 지원: VirtualBox, KVM, Hyper-V 등 여러 하이퍼바이저에서 실행할 수 있다
3. 빠른 초기화: 단일 노드 클러스터로 빠르게 시작할 수 있다
4. 로컬 개발 환경에 적합: 개발과 테스트 목적으로 로컬에서 사용할 수 있어 클라우드 비용을 절감할 수 있다
5. 다양한 애드온 지원: Ingress, Dashboard, Metrics Server 등 다양한 쿠버네티스 애드온을 쉽게 추가할 수 있다

2-2. 단점

1. 생산 환경에 부적합: 단일 노드로 구성되므로 대규모 프로덕션 환경에서는 사용할 수 없다
2. 리소스 제한: 로컬 시스템의 자원에 의존하므로, 대규모 애플리케이션 테스트에 한계가 있다
3. 퍼포먼스 이슈: 로컬 시스템의 성능에 따라 퍼포먼스가 저하될 수 있다

 

3. Minikube 설치방법

3-1. 요구사항

• 하이퍼바이저 혹은 컨테이너 런타임 설치
  • 하이퍼바이저: VirtualBox, VMware Fusion, Hyper-V, KVM 등
  • 컨테이너 런타임: Docker, containerd, Rancher, CRI-O 등
• kubectl 설치: 쿠버네티스 클러스터와 상호 작용하기 위해 필요.
• reference: Minikube Start

minikube start

3-2. 기본적인 명령어

# 클러스터 시작
minikube start

# 클러스터 상태 확인
minikube status

# 클러스터 중지
minikube stop

# 클러스터 삭제
minikube delete

# 클러스터 대시보드 표시
minikube dashboard

# 클러스터 주요 정보 확인 (클러스터의 마스터 서버와 주요 서비스의 상태 및 엔드포인트 주소)
kubectl cluster-info

# 클러스터에 속한 모든 노드(워커 머신)의 목록과 상태 확인
# NAME  STATUS  ROLES  AGE  VERSION
kubectl get nodes

# -o wide 옵션으로 더 많은 정보 조회 가능
# NAME  STATUS  ROLES  AGE  VERSION  INTERNAL-IP  EXTERNAL-IP  OS-IMAGE  KERNEL-VERSION  CONTAINER-RUNTIME
kubectl get nodes -o wide

4. macOS에서의 리눅스 컨테이너 실행

1. Docker의 기본 원리:
   • Docker는 컨테이너가 호스트 시스템의 커널을 공유하도록 설계되었다. 리눅스 기반의 Docker는 리눅스 커널을 사용하여 컨테이너를 실행한다.
   • Docker 컨테이너는 호스트 커널을 공유하기 때문에, 동일한 커널 계열(리눅스)에서만 실행될 수 있다.
2. macOS에서 Docker 사용:
   • macOS는 유닉스 기반의 운영 체제로, 리눅스 커널을 사용하지 않는다. 따라서 리눅스 기반의 Docker 컨테이너를 직접 실행할 수 없다.
   • 이를 해결하기 위해, Docker는 macOS에서 리눅스 가상 머신(VM)을 사용한다. 이 VM은 lightweight 하이퍼바이저 역할을 하며, 리눅스 커널을 제공하여 리눅스 컨테이너를 실행할 수 있게 한다.
3. Docker Desktop:
   • Docker Desktop for Mac은 HyperKit이라는 경량 하이퍼바이저를 사용하여 macOS에서 리눅스 VM을 실행한다.
   • HyperKit은 macOS의 하이퍼바이저 프레임워크를 기반으로 하며, 이 VM 안에서 리눅스 커널이 실행되어 리눅스 컨테이너를 지원한다.
   • 이 VM은 Docker Desktop이 백그라운드에서 관리하며, 사용자는 이를 통해 리눅스 컨테이너를 마치 로컬 시스템에서 실행하는 것처럼 사용할 수 있다.
4. Minikube와 Docker 드라이버:
   • Minikube는 Docker 드라이버를 사용하여 macOS에서 Kubernetes 클러스터를 실행할 수 있다.
   • Docker 드라이버를 사용할 경우, Minikube는 Docker 컨테이너로 실행된다. 이 Docker 컨테이너는 앞서 설명한 리눅스 VM 내에서 실행되므로 리눅스 기반 Kubernetes 노드로 동작한다.
5. 정리
   1. Docker의 리눅스 VM 사용: Docker Desktop for Mac은 HyperKit을 사용하여 리눅스 VM을 실행한다. 이 VM은 리눅스 커널을 제공하여 리눅스 컨테이너를 실행할 수 있게 된다.
   2. Minikube의 Docker 드라이버: Minikube는 Docker 드라이버를 사용하여 이 리눅스 VM 내에서 Kubernetes 클러스터를 실행한다. 따라서 macOS에서도 리눅스 기반 Kubernetes 클러스터를 사용할 수 있다.