Kubernetes Multi Cluster

Kubernetes는 기본적으로 하나의 클러스터에서 컨테이너 워크로드를 운영합니다. 하지만 규모가 커지거나 복잡한 요구사항이 생기면 여러 클러스터를 함께 운영하는 방식, 즉 멀티 클러스터(Multi-Cluster) 전략이 필요해집니다.

오늘은 멀티 클러스터가 언제, 왜, 어떻게 사용되는지, 그리고 운영 팁까지 함께 알아보겠습니다.

 

 

 

 

목 차

1. 멀티 클러스터는 언제 사용할까요?
2. 왜 멀티 클러스터를 써야 할까요?
3. 어떻게 멀티 클러스터를 구성할 수 있을까요?
4. 클러스터 간 트래픽은 어떻게 오가나요?
5. 멀티 클러스터 운영 시 주의할 점
6. 클라우드별 멀티 클러스터 도구
7. 요약

 

1. 멀티 클러스터는 언제 사용할까요?

멀티 클러스터는 다음과 같은 상황에서 유용합니다.

• 여러 지역(Region)에 걸쳐 서비스를 배포할 때
• 특정 팀이나 애플리케이션마다 격리된 환경이 필요할 때
• 보안 또는 규제 요건이 서로 다른 경우
• 고가용성과 재해 복구 환경이 필요한 경우

이처럼 하나의 클러스터로는 충족하기 어려운 요구사항이 있을 때 멀티 클러스터가 등장합니다.

 

 

2. 왜 멀티 클러스터를 써야 할까요?

하나의 클러스터만 운영하는 경우, 그 클러스터에 장애가 생기면 모든 서비스가 중단될 수 있습니다.
반면 멀티 클러스터를 사용하면 장애를 분산하고, 리소스를 효율적으로 활용하며, 정책과 권한을 분리할 수 있습니다.

또한, 특정 지역에 가까운 클러스터로 트래픽을 유도해 지연시간을 줄이는 효과도 있습니다.

 

 

3. 어떻게 멀티 클러스터를 구성할 수 있을까요?

구성 방식은 다양하지만 크게 두 가지 접근 방식이 있습니다.

1. 독립 클러스터 운영: 각 클러스터를 별도로 관리하고 CI/CD 파이프라인에서 각각 배포합니다. 단순하지만 관리 포인트가 늘어납니다.
2. 연동된 클러스터 운영: Federation(KubeFed)이나 서비스 메시(Istio 등)를 통해 여러 클러스터를 하나처럼 운영합니다. 복잡하지만 통합 관리에 용이합니다.

클러스터 간 네트워크, 서비스 디스커버리, 인증 정책을 어떻게 구성하느냐에 따라 구조가 달라질 수 있습니다.

 

 

4. 클러스터 간 트래픽은 어떻게 오가나요?

클러스터 간 통신이 필요한 경우, 대표적으로 두 가지 방식을 사용합니다.

• Load Balancer와 DNS 기반 라우팅: 클러스터별로 외부 접근이 가능한 엔드포인트를 만들고, DNS 또는 트래픽 라우터(ALB, NLB 등)로 분기합니다.
• 서비스 메시 사용: Istio, Linkerd 등을 이용해 클러스터 간 통신을 제어하고 보안을 강화합니다.

트래픽 분산, 장애 시 우회 등 고급 기능을 함께 사용할 수 있어 서비스 안정성을 높일 수 있습니다.

 

 

5. 멀티 클러스터 운영 시 주의할 점

운영이 복잡해지는 만큼 주의할 점도 많습니다.

• 모니터링 통합: 각 클러스터의 상태를 한 곳에서 확인할 수 있도록 Prometheus Federation 또는 Grafana를 구성합니다.
• CI/CD 일관성: 여러 클러스터에 동일한 코드를 배포하려면 GitOps 도구(예: ArgoCD, Flux)를 사용하면 편리합니다.
• 보안 정책 관리: 클러스터마다 네트워크 정책, RBAC이 다를 수 있으므로 템플릿화와 자동화가 필요합니다.

처음부터 명확한 표준을 세우고 문서화하는 것이 좋습니다.

 

 

6. 클라우드별 멀티 클러스터 도구

클라우드에서도 멀티 클러스터 운영을 지원하는 도구가 있습니다.

• AWS: EKS + AWS Load Balancer + Route53 + Kubefed 또는 App Mesh
• GCP: GKE + Multi-Cluster Ingress
• Azure: AKS + Azure Front Door + Azure Arc
• 기타: Red Hat OpenShift, Rancher, Anthos 등도 멀티 클러스터 관리 도구를 제공합니다.

조직 규모와 기술 스택에 따라 알맞은 도구를 선택하는 것이 중요합니다.

 

 

요약

Kubernetes 멀티 클러스터는 확장성, 가용성, 규정 준수 등을 만족하기 위해 사용하는 전략입니다.
여러 지역, 여러 팀, 여러 목적을 위한 클러스터를 효과적으로 연결하고 관리할 수 있도록 도와줍니다.

구성은 간단하지 않지만, 체계적인 설계와 자동화 도구를 사용하면 효율적으로 운영할 수 있습니다.

앞으로 클라우드 네이티브 환경이 늘어남에 따라, 멀티 클러스터는 필수 기술로 자리잡게 될 것입니다.