네임스페이스에 대한 기본 메모리 요청량과 상한 구성

이 페이지는 네임스페이스에 대한 기본 메모리 요청량(request) 및 상한(limit)을 구성하는 방법을 보여준다.

쿠버네티스 클러스터를 여러 네임스페이스로 나눌 수 있다. 기본 메모리 상한이 설정되어 있는 네임스페이스에 파드를 생성했는데, 해당 파드의 모든 컨테이너에 메모리 상한이 명시되어 있지 않다면, 컨트롤 플레인이 해당 컨테이너에 기본 메모리 상한을 할당한다.

쿠버네티스는 이 문서의 뒷부분에서 설명하는 특정 조건에서 기본 메모리 요청량을 할당한다.

시작하기 전에

쿠버네티스 클러스터가 필요하고, kubectl 커맨드-라인 툴이 클러스터와 통신할 수 있도록 설정되어 있어야 한다. 이 튜토리얼은 컨트롤 플레인 호스트가 아닌 노드가 적어도 2개 포함된 클러스터에서 실행하는 것을 추천한다. 만약, 아직 클러스터를 가지고 있지 않다면, minikube를 사용해서 생성하거나 다음 쿠버네티스 플레이그라운드 중 하나를 사용할 수 있다.

• Killercoda
• Play with Kubernetes

클러스터에 네임스페이스를 생성할 수 있는 권한이 있어야 한다.

클러스터의 각 노드에는 최소 2GiB의 메모리가 있어야 한다.

네임스페이스 생성

이 연습에서 생성한 리소스가 클러스터의 다른 리소스와 격리되도록 네임스페이스를 생성한다.

kubectl create namespace default-mem-example

리밋레인지(LimitRange)와 파드 생성

다음은 예시 리밋레인지에 대한 매니페스트이다. 이 매니페스트는 기본 메모리 요청량 및 기본 메모리 상한을 지정한다.

admin/resource/memory-defaults.yaml

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: mem-limit-range
spec:
  limits:
  - default:
      memory: 512Mi
    defaultRequest:
      memory: 256Mi
    type: Container

default-mem-example 네임스페이스에 리밋레인지를 생성한다.

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults.yaml --namespace=default-mem-example

이제 파드를 default-mem-example 네임스페이스에 생성하고, 해당 파드의 어떤 컨테이너도 자체 메모리 요청량(request)과 상한(limit)을 명시하지 않으면, 컨트롤 플레인이 해당 컨테이너에 메모리 요청량의 기본값(256 MiB)과 상한의 기본값(512 MiB)을 지정한다.

다음은 컨테이너가 하나인 파드의 매니페스트이다. 해당 컨테이너는 메모리 요청량과 상한을 지정하지 않는다.

admin/resource/memory-defaults-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-mem-demo
spec:
  containers:
  - name: default-mem-demo-ctr
    image: nginx

파드를 생성한다.

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod.yaml --namespace=default-mem-example

파드에 대한 자세한 정보를 본다.

kubectl get pod default-mem-demo --output=yaml --namespace=default-mem-example

출력 결과는 파드의 컨테이너에 256MiB의 메모리 요청량과 512MiB의 메모리 상한이 있음을 나타낸다. 이것은 리밋레인지에 의해 지정된 기본값이다.

containers:
- image: nginx
  imagePullPolicy: Always
  name: default-mem-demo-ctr
  resources:
    limits:
      memory: 512Mi
    requests:
      memory: 256Mi

파드를 삭제한다.

kubectl delete pod default-mem-demo --namespace=default-mem-example

컨테이너 상한은 지정하고, 요청량을 지정하지 않으면 어떻게 되나?

다음은 컨테이너가 하나인 파드의 매니페스트이다. 해당 컨테이너는 메모리 상한은 지정하지만, 요청량은 지정하지 않는다.

admin/resource/memory-defaults-pod-2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-mem-demo-2
spec:
  containers:
  - name: default-mem-demo-2-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "1Gi"

파드를 생성한다.

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod-2.yaml --namespace=default-mem-example

파드에 대한 자세한 정보를 본다.

kubectl get pod default-mem-demo-2 --output=yaml --namespace=default-mem-example

출력 결과는 컨테이너의 메모리 요청량이 메모리 상한과 일치하도록 설정되었음을 보여준다. 참고로 컨테이너에는 기본 메모리 요청량의 값인 256Mi가 할당되지 않았다.

resources:
  limits:
    memory: 1Gi
  requests:
    memory: 1Gi

컨테이너의 요청량은 지정하고, 상한을 지정하지 않으면 어떻게 되나?

다음은 컨테이너가 하나인 파드의 예시 매니페스트이다. 해당 컨테이너는 메모리 요청량은 지정하지만, 상한은 지정하지 않는다.

admin/resource/memory-defaults-pod-3.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-mem-demo-3
spec:
  containers:
  - name: default-mem-demo-3-ctr
    image: nginx
    resources:
      requests:
        memory: "128Mi"

파드를 생성한다.

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod-3.yaml --namespace=default-mem-example

파드 사양을 확인한다.

kubectl get pod default-mem-demo-3 --output=yaml --namespace=default-mem-example

출력을 보면 컨테이너의 매니페스트에 명시한 값대로 컨테이너의 메모리 요청량이 설정된 것을 알 수 있다. 해당 컨테이너의 메모리 상한은 512 MiB로 설정되며, 이는 네임스페이스의 메모리 상한 기본값과 일치한다.

resources:
  limits:
    memory: 512Mi
  requests:
    memory: 128Mi

기본 메모리 상한 및 요청량에 대한 동기

네임스페이스에 리소스 쿼터가 설정되어 있는 경우, 메모리 상한에 기본값을 설정하는 것이 좋다. 다음은 리소스 쿼터가 네임스페이스에 적용하는 세 가지 제한 사항이다.

• 네임스페이스에서 실행되는 모든 파드에 대해, 모든 컨테이너에 메모리 상한이 있어야 한다. (파드의 모든 컨테이너에 대해 메모리 상한을 지정하면, 쿠버네티스가 파드 내의 컨테이너의 상한을 합산하여 파드-수준 메모리 상한을 추론할 수 있다.)
• 메모리 상한은 해당 파드가 스케줄링될 노드에 리소스 예약을 적용한다. 해당 네임스페이스의 모든 파드에 대해 예약된 메모리 총량이 지정된 상한을 초과하지 않아야 한다.
• 해당 네임스페이스의 모든 파드가 실제로 사용하고 있는 메모리의 총량 또한 지정된 상한을 초과하지 않아야 한다.

리밋레인지를 추가할 때에는 다음을 고려해야 한다.

컨테이너를 갖고 있는 해당 네임스페이스의 파드가 자체 메모리 상한을 지정하지 않았다면, 컨트롤 플레인이 해당 컨테이너에 메모리 상한 기본값을 적용하며, 해당 파드는 메모리 리소스쿼터가 적용된 네임스페이스에서 실행되도록 허용될 수 있다.

정리

네임스페이스를 삭제한다.

kubectl delete namespace default-mem-example

다음 내용

클러스터 관리자를 위한 문서

• 네임스페이스에 대한 기본 CPU 요청량과 상한 구성

• 네임스페이스에 대한 메모리의 최소 및 최대 제약 조건 구성

• 네임스페이스에 대한 CPU의 최소 및 최대 제약 조건 구성

• 네임스페이스에 대한 메모리 및 CPU 쿼터 구성

• 네임스페이스에 대한 파드 쿼터 구성

• API 오브젝트에 대한 쿼터 구성

앱 개발자를 위한 문서

• 컨테이너 및 파드 메모리 리소스 할당

• 컨테이너 및 파드 CPU 리소스 할당

• 파드에 대한 서비스 품질(QoS) 구성