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피터의 개발이야기
[CKA] Udemy 실습문제풀이 - Networking 본문
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ㅁ 들어가며
ㅇ Udemy, Practice, Networking 공부 메모.
ㅁ 관련 글
ㅁ Explore Environment
ㅇ network interface chk?
# node internal ip chk
$ k get no -o wide
NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME
controlplane Ready control-plane 15m v1.27.0 192.7.203.9 <none> Ubuntu 20.04.6 LTS 5.4.0-1106-gcp containerd://1.6.6
node01 Ready <none> 15m v1.27.0 192.7.203.12 <none> Ubuntu 20.04.5 LTS 5.4.0-1106-gcp containerd://1.6.6
$ ip a | grep 192.7.203.255
inet 192.7.203.9/24 brd 192.7.203.255 scope global eth0
ㅇ node01에 할당된(assigned) IP 주소는 무엇입니까?
$ k get no -o wide
NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME
controlplane Ready control-plane 20m v1.27.0 192.7.203.9 <none> Ubuntu 20.04.6 LTS 5.4.0-1106-gcp containerd://1.6.6
node01 Ready <none> 20m v1.27.0 192.7.203.12 <none> Ubuntu 20.04.5 LTS 5.4.0-1106-gcp containerd://1.6.6
ㅇ 우리는 Controlplane 노드에서 Containerd를 컨테이너 런타임으로 사용합니다.
$ ip link show cni0
3: cni0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
link/ether da:e2:9e:f9:fd:7d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
ㅇ Containerd가 생성한 인터페이스/브리지는 무엇입니까?
$ ip link
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
2: flannel.1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default
link/ether 3e:8c:e3:af:92:1c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
3: cni0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
link/ether da:e2:9e:f9:fd:7d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
4: veth9fe430dd@if2: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue master cni0 state UP mode DEFAULT group default
link/ether 52:1e:07:fb:58:f0 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netns cni-e5b3a4f2-e667-6720-b1a3-25f8b4d6456c
5: veth15ba263b@if2: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue master cni0 state UP mode DEFAULT group default
link/ether 2a:a0:cb:e1:7f:78 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netns cni-abe72dc1-57c1-97c4-da40-e8ab5e616241
599: eth0@if600: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1450 qdisc noqueue state UP mode DEFAULT group default
link/ether 02:42:c0:07:cb:09 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
ㅇ cni0 인터페이스의 상태는 무엇입니까? : state UP mode
$ ip link show cni0
3: cni0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1400 qdisc noqueue state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
link/ether da:e2:9e:f9:fd:7d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
ㅇ 제어 영역 노드에서 Google에 ping을 실행하려면 어떤 경로가 필요합니까?
ㅇ 기본 게이트웨이의 IP 주소는 무엇입니까?
$ nslookup google.com
Server: 172.25.0.1
Address: 172.25.0.1#53
Non-authoritative answer:
Name: google.com
Address: 108.177.112.100
Name: google.com
Address: 108.177.112.102
Name: google.com
Address: 108.177.112.101
Name: google.com
Address: 108.177.112.139
Name: google.com
Address: 108.177.112.113
Name: google.com
Address: 108.177.112.138
Name: google.com
Address: 2607:f8b0:4001:c00::8b
Name: google.com
Address: 2607:f8b0:4001:c00::71
Name: google.com
Address: 2607:f8b0:4001:c00::64
Name: google.com
Address: 2607:f8b0:4001:c00::66
$ ip route show default
default via 172.25.0.1 dev eth1
ㅁ CNI
ㄴ [kubernetes network] CNI란?에서 정리한 내용이다.
ㄴ CNI(Container Network Interface)는 컨테이너 간의 네트워킹을 제어할 수 있는 기술적인 표준이다.
ㄴ 컨테이너의 네트워크 연결과 컨테이너가 삭제될 때 할당된 리소스를 제거하는 데에 집중한다.
ㅇ kubelet 서비스를 검사하고 Kubernetes에 설정된 컨테이너 런타임 엔드포인트 값을 식별합니다.
# 컨트롤노드의 process를 확인. container-runtime-endpoint!
$ ps -aux | grep kubelet | grep --color container-runtime-endpoint
root 4666 0.0 0.0 3554052 101104 ? Ssl 00:55 0:10 /usr/bin/kubelet --bootstrap-kubeconfig=/etc/kubernetes/bootstrap-kubelet.conf --kubeconfig=/etc/kubernetes/kubelet.conf --config=/var/lib/kubelet/config.yaml
--container-runtime-endpoint=unix:///var/run/containerd/containerd.sock --pod-infra-container-image=registry.k8s.io/pause:3.9
ㅇ 아래 플러그인 중 이 호스트에서 사용 가능한 CNI 플러그인 목록에서 사용할 수 없는 플러그인을 확인하세요.
# cni 목록 확인
$ ls /opt/cni/bin/
bandwidth bridge dhcp dummy firewall flannel host-device host-local ipvlan loopback macvlan portmap ptp sbr static tuning vlan vrf
ㅇ kubernetes 클러스터에서 사용되도록 구성된 CNI 플러그인은 무엇입니까?
$ ls /etc/cni/net.d/
10-flannel.conflist
ㅇ 컨테이너 및 관련 네임스페이스가 생성된 후 kubelet에서 실행되는 바이너리 실행 파일은 무엇입니까?
$ cat /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist
{
"name": "cbr0",
"cniVersion": "0.3.1",
"plugins": [
{
"type": "flannel", <======
"delegate": {
"hairpinMode": true,
"isDefaultGateway": true
}
},
{
"type": "portmap",
"capabilities": {
"portMappings": true
}
}
]
}
ㅁ Deploy Network Solution
# pod 상태 확인
Warning FailedCreatePodSandBox 12s kubelet
Failed to create pod sandbox: rpc error: code = Unknown desc = failed to setup network for sandbox "3f1868719c55abec256cf03bc90389c1f0d8db86aabd240a5f7598977ef9612c": plugin type="weave-net" name="weave" failed (add): unable to allocate IP address: Post "http://127.0.0.1:6784/ip/3f1868719c55abec256cf03bc90389c1f0d8db86aabd240a5f7598977ef9612c":
dial tcp 127.0.0.1:6784: connect: connection refused
ㅇ 클러스터에 weave-net 네트워킹 솔루션을 배포합니다. /root/weave 참조
$ cd /root/weave/
$ k apply -f weave-daemonset-k8s.yaml
serviceaccount/weave-net created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/weave-net created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/weave-net created
role.rbac.authorization.k8s.io/weave-net created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/weave-net created
daemonset.apps/weave-net created
$ k get po
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
app 1/1 Running 0 70s
$ k get daemonsets.apps -A
NAMESPACE NAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGE
kube-system kube-proxy 1 1 1 1 1 kubernetes.io/os=linux 33m
kube-system weave-net 1 1 1 1 1 <none> 47s
ㅁ Networking Weave
ㄴ Weave은 도커 호스트 간에 오버레이 네트워크를 제공한다. 여기서 오버레이란 “덮어 씌우다”라는 뜻이다.
ㄴ 즉, 오버레이 네트워크의 기본 개념은 실제로 복잡할 수 있는 엔드포인트 간의 네트워크 구조를 추상화하여 네트워크 통신 경로를 단순화 하는 것이다.
$ cd /etc/cni/net.d/
$ ls
10-weave.conflist
ㅇ 이 클러스터에는 몇 개의 Weave 에이전트/피어가 배포되어 있습니까?
$ k get po -A | grep weave
kube-system weave-net-jz9zf 2/2 Running 1 (42m ago) 42m
kube-system weave-net-vw8k9 2/2 Running 0 42m
ㅇ 각 노드에서 weave로 생성된 브리지 네트워크/인터페이스의 이름을 식별합니다.
$ ip link show
datapath eth0 group up vethwe-datapath vethwepl751c4ae weave
dev eth1 lo vethwe-bridge vethwepl5cce11b vxlan-6784
$ ip link show weave
4: weave: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1376 qdisc noqueue
state UP <===========
mode DEFAULT group default qlen 1000
link/ether 02:f0:ef:c4:24:8b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
ㅇ IP 대역확인
$ ifconfig weave
weave: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1376
inet 10.244.0.1 netmask 255.255.0.0 broadcast 10.244.255.255
ether 02:f0:ef:c4:24:8b txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 7244 bytes 581971 (581.9 KB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 7249 bytes 702761 (702.7 KB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
ㅇ node01에 예약된 POD에 구성된 기본 게이트웨이는 무엇입니까? node01에서 포드를 예약하고 IP 경로 출력을 확인하세요.
$ ssh node01
$ ls /etc/cni/net.d/
10-weave.conflist
# ip 대역을 확인
$ ifconfig weave
ㅁ Service Networking
ㅇ 클러스터 부분의 노드는 어떤 네트워크 범위에 속합니까?
$ ip a | grep eth0
1274: eth0@if1275: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1450 qdisc noqueue state UP group default
inet 192.9.53.11/24 brd 192.9.53.255 scope global eth0
$ ipcalc -b 192.9.53.11
Address: 192.9.53.11
Netmask: 255.255.255.0 = 24
Wildcard: 0.0.0.255
=>
Network: 192.9.53.0/24
HostMin: 192.9.53.1
HostMax: 192.9.53.254
Broadcast: 192.9.53.255
Hosts/Net: 254 Class C
ㅇ 이 클러스터의 POD에 대해 구성된 IP 주소 범위는 무엇입니까?
$ k -n kube-system logs weave-net-dphnt
......................
INFO: 2024/01/27 06:10:48.496788 adding entry 10.244.0.0/17 to weaver-no-masq-local of 0
INFO: 2024/01/27 06:10:48.496809 added entry 10.244.0.0/17 to weaver-no-masq-local of 0
INFO: 2024/01/27 06:10:48.497558 adding entry 10.244.128.0/18 to weaver-no-masq-local of 0
......................
ㅇ 클러스터 내의 서비스에 대해 구성된 IP 범위는 무엇입니까?
$ cat /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml | grep service-cluster-ip-range
- --service-cluster-ip-range=10.96.0.0/12
ㅇ kube-proxy는 어떤 유형의 프록시를 사용하도록 구성되어 있나요?
$ k -n kube-system logs kube-proxy-7xzwg
..............................
I0127 06:10:25.033493 1 server_others.go:110] "Detected node IP" address="192.9.53.11"
I0127 06:10:25.033519 1 server_others.go:551] "Using iptables proxy"
I0127 06:10:25.055726 1 server_others.go:190] "Using iptables Proxier"
..............................
ㅇ 이 Kubernetes 클러스터는 kube-proxy Pod가 클러스터의 모든 노드에서 실행되도록 어떻게 보장하나요? kube-proxy 포드를 검사하고 배포 방법을 식별해 보세요.
$ kubectl get ds -n kube-system
NAME DESIRED CURRENT READY UP-TO-DATE AVAILABLE NODE SELECTOR AGE
kube-proxy 2 2 2 2 2 kubernetes.io/os=linux 96m
weave-net 2 2 2 2 2 <none> 96m
ㅁ CoreDNS in Kubernetes
ㅇ 이 클러스터에 구현된 DNS 솔루션을 식별합니다.
$ k get po -n kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
coredns-5d78c9869d-6wvgc 1/1 Running 0 6m54s
coredns-5d78c9869d-b649g 1/1 Running 0 6m54s
ㅇ 서비스를 해결하기 위해 POD에 구성해야 하는 CoreDNS 서버의 IP는 무엇입니까?
$ k get svc -n kube-system
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kube-dns ClusterIP 10.96.0.10 <none> 53/UDP,53/TCP,9153/TCP 11m
ㅇ coreDNS config file?
$ kubectl -n kube-system describe deployments.apps coredns | grep -A2 Args | grep Corefile
/etc/coredns/Corefile
$ ps -ef | grep core
root 6552 6427 0 03:00 ? 00:00:01 /coredns -conf /etc/coredns/Corefile
root 6937 6809 0 03:00 ? 00:00:01 /coredns -conf /etc/coredns/Corefile
ㅇ Corefile은 CoreDNS POD에 어떻게 전달되나요?
$ kubectl -n kube-system get deployments.apps coredns -o json | jq
..................
"volumes": [
{
"configMap": {
"defaultMode": 420,
"items": [
{
"key": "Corefile",
"path": "Corefile"
}
],
"name": "coredns"
},
"name": "config-volume"
}
]
..................
ㅇ Corefile용으로 생성된 ConfigMap 객체의 이름은 무엇입니까?
ㅇ kubernetes 클러스터에 대해 구성된 루트 도메인/영역은 무엇입니까?
$ k get cm -n kube-system coredns -o yaml
apiVersion: v1
data:
Corefile: |
.:53 {
errors
health {
lameduck 5s
}
ready
kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa {
pods insecure
fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa
ttl 30
}
prometheus :9153
forward . /etc/resolv.conf {
max_concurrent 1000
}
cache 30
loop
reload
loadbalance
}
kind: ConfigMap
metadata:
creationTimestamp: "2024-01-27T07:59:49Z"
name: coredns
namespace: kube-system
resourceVersion: "265"
uid: f5dfda30-e71b-44a9-a411-4e28c3e5c536
ㅇ 테스트 애플리케이션에서 웹 서버에 액세스하는 데 어떤 이름을 사용할 수 있습니까?
테스트 팟(Pod)에서 curl 명령을 실행하여 테스트할 수 있습니다. 또는 테스트 애플리케이션에도 UI가 있습니다. test-app이라는 터미널 상단의 탭을 사용하여 액세스하세요.
$ k -n payroll describe svc web-service
Name: web-service
Namespace: payroll
Labels: <none>
Annotations: <none>
Selector: name=web
Type: ClusterIP
IP Family Policy: SingleStack
IP Families: IPv4
IP: 10.100.123.33
IPs: 10.100.123.33
Port: <unset> 80/TCP
TargetPort: 80/TCP
Endpoints: 10.244.0.4:80
Session Affinity: None
Events: <none>
{Name}.{Namespace} = web-service.payroll
ㅇ 아래 중 테스트 애플리케이션에서 payroll 서비스에 액세스하는 데 사용할 수 없는 이름은 무엇입니까?
$ k exec -it test -- /bin/sh
$ curl web-service.payroll
This is the PayRoll server!
$ curl web-service
This is the HR server!
$ curl web-service.payroll.svc.cluster.local
This is the PayRoll server!
$ curl web-service.payroll.svc
This is the PayRoll server!
$ curl web-service.payroll.svc.cluster
curl: (6) Could not resolve host: web-service.payroll.svc.cluster
ㅇ 방금 mysql 데이터베이스에 액세스하는 웹 서버(webapp)를 배포했습니다. 그러나 웹 서버가 데이터베이스 서버에 연결하지 못했습니다. 문제를 해결하고 수정하세요.
서로 다른 네임스페이스에 있을 수 있습니다. 먼저 응용프로그램을 찾으세요. 웹 서버 인터페이스는 터미널 상단의 웹 서버 탭을 클릭하면 볼 수 있습니다.
$ k edit deploy webapp
........................
containers:
- env:
- name: DB_Host
value: mysql.payroll <========
- name: DB_User
value: root
- name: DB_Password
value: paswrd
image: mmumshad/simple-webapp-mysql
........................
ㅇ nslookup 확인
kubectl exec -it hr -- nslookup mysql.payroll > /root/CKA/nslookup.out
ㅁ Ingress Networking – 1
ㅇ Ingress 컨트롤러는 어떤 네임스페이스에 배포되나요?
$ k get all -n ingress-nginx
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
pod/ingress-nginx-admission-create-l7kmp 0/1 Completed 0 12m
pod/ingress-nginx-admission-patch-v4prg 0/1 Completed 0 12m
pod/ingress-nginx-controller-5d48d5445f-sv499 1/1 Running 0 12m
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
service/ingress-nginx-controller NodePort 10.98.39.177 <none> 80:30080/TCP,443:32103/TCP 12m
service/ingress-nginx-controller-admission ClusterIP 10.99.54.181 <none> 443/TCP 12m
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
deployment.apps/ingress-nginx-controller 1/1 1 1 12m
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
replicaset.apps/ingress-nginx-controller-5d48d5445f 1 1 1 12m
NAME COMPLETIONS DURATION AGE
job.batch/ingress-nginx-admission-create 1/1 11s 12m
job.batch/ingress-nginx-admission-patch 1/1 11s 12m
ㅇ which namespce is ingress resources in there?
ㅇ Ingress 리소스의 이름은 무엇입니까?
$ k get ingress -A
NAMESPACE NAME CLASS HOSTS ADDRESS PORTS AGE
app-space ingress-wear-watch <none> * 10.98.39.177 80 18m
ㅇ Ingress 리소스에 구성된 호스트는 무엇입니까?
호스트 항목은 사용자가 http://www.google.com과 같은 애플리케이션에 접근하는 데 사용하는 도메인 이름을 정의합니다.
ㅇ video-service와 연결되는 path? => /watch
$ k -n app-space describe ingress ingress-wear-watch
Name: ingress-wear-watch
Labels: <none>
Namespace: app-space
Address: 10.98.39.177
Ingress Class: <none>
Default backend: <default>
Rules:
Host Path Backends
---- ---- --------
*
/wear wear-service:8080 (10.244.0.4:8080)
/watch video-service:8080 (10.244.0.5:8080)
Annotations: nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: false
Events:
Type Reason Age From Message
---- ------ ---- ---- -------
Normal Sync 28m (x2 over 28m) nginx-ingress-controller Scheduled for sync
==> All Host (*)
ㅇ video-service 의 URL 변경작업
$ k edit -n app-space ingress ingress-wear-watch
.......
- backend:
service:
name: video-service
port:
number: 8080
path: /stream <=== 변경
pathType: Prefix
.......
ㅇ food-service 추가
$ k -n app-space edit ingress ingress-wear-watch
.......
spec:
rules:
- http:
paths:
- backend:
service:
name: wear-service
port:
number: 8080
path: /wear
pathType: Prefix
- backend:
service:
name: video-service
port:
number: 8080
path: /stream
pathType: Prefix
# 추가
- backend:
service:
name: food-service
port:
number: 8080
path: /eat
pathType: Prefix
.......
ㅇ pay-service 신규 ingress 생성
# 신규 ingress 생성
$ vi pay-ingress.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
annotations:
nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "false"
name: pay-ingress
namespace: critical-space
spec:
rules:
- http:
paths:
- backend:
service:
name: pay-service
port:
number: 8282
path: /pay
pathType: Prefix
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