Claude 작업 기록

2026-01-28 작업 내역

1. PDF 분석 및 정리 (Week 4)

  • 파일: (2) Kubespary 배포 분석.pdf
  • PDF 내용 추출 및 분석 완료 (5,053 라인)
  • Kubespray 배포 및 내부 동작 분석 실습 가이드 내용 정리

2. K8s-Deploy Week 4 학습정리 파일 생성

  • 파일명: _posts/2026-01-28-k8s-deploy-week4-kubespray-deployment.md
  • Kubespray 배포 분석 내용을 체계적으로 마크다운 문서로 변환
  • 주요 개념 7가지 Mermaid 다이어그램 포함

3. Mermaid 다이어그램 추가 (Week 4)

학습정리 파일에 주요 개념을 시각화한 Mermaid 다이어그램 추가:

  1. Kubespray 전체 실행 흐름 - 사전 검증부터 애드온 설치까지 15개 PLAY
  2. 디렉터리 구조 - playbooks, roles, inventory 구조
  3. Role 의존성 - Role 간 의존성 및 실행 순서
  4. Container Engine 설치 과정 - Containerd, Runc, CNI Plugins 설치 흐름
  5. etcd 설치 및 구성 - 인증서 생성부터 systemd unit 설정까지
  6. Containerd Registry 미러 설정 - certs.d 기반 Registry 미러 메커니즘
  7. 변수 우선순위 - Ansible 변수 우선순위 체계

2026-01-24 작업 내역

1. PDF 분석 및 정리 (Week 3)

  • 파일: (2) Kubeadm & K8S Upgrade.pdf
  • PDF 내용 추출 및 분석 완료 (Task 도구 사용)
  • Kubeadm 클러스터 구축 및 업그레이드 실습 가이드 내용 정리

2. K8s-Deploy Week 3 학습정리 파일 생성

  • 파일명: _posts/2026-01-24-k8s-deploy-week3-kubeadm-upgrade.md
  • Kubeadm 및 K8s 업그레이드 내용을 체계적으로 마크다운 문서로 변환
  • 주요 개념 7가지 Mermaid 다이어그램 포함

3. Mermaid 다이어그램 추가 (Week 3)

학습정리 파일에 주요 개념을 시각화한 Mermaid 다이어그램 추가:

  1. kubeadm init 실행 흐름 - Preflight부터 애드온 설치까지 전체 과정
  2. kubeadm join 실행 흐름 - Discovery부터 노드 등록까지
  3. 인증서 체인 구조 - CA별 인증서 계층 구조
  4. K8s 업그레이드 전략 비교 - In-Place vs Blue-Green
  5. 업그레이드 흐름도 - Control Plane → Worker 노드 순차 업그레이드
  6. OverlayFS 레이어 구조 - Lower/Upper/Merged Layer
  7. Version Skew Policy - 컴포넌트별 버전 호환성

2026-01-17 작업 내역

1. PDF 분석 및 정리 (Week 1)

  • 파일: (3) Bootstrap Kubernetes the hard way.pdf
  • PDF 내용 추출 및 분석 완료 (2,257 라인)
  • Kubernetes The Hard Way 실습 가이드 내용 정리

2. K8s-Deploy Week 1 학습정리 파일 생성

  • 파일명: _posts/2026-01-10-k8s-deploy-week1-kubernetes-hard-way.md (날짜: 2026-01-10)
  • 새로운 스터디 시리즈 “[K8s-Deploy]” 시작
  • PDF 내용을 체계적으로 마크다운 문서로 변환

3. 파일 수정

  • “전체 커리큘럼 (예정)” 섹션 제거
  • “Week 2 Preview” 섹션 제거
  • 현재 주차 내용에 집중하도록 구성 변경

4. .gitignore 파일 생성

  • .DS_Store 및 macOS 관련 파일 무시 설정
  • Jekyll, Ruby, Bundler 관련 파일 무시 설정

5. Mermaid 다이어그램 추가 (Week 1)

학습정리 파일에 주요 개념을 시각화한 Mermaid 다이어그램 추가:

  1. 실습 아키텍처 - Control Plane과 Worker Node 구조
  2. 인증서 체인 구조 - Root CA에서 각 컴포넌트 인증서까지의 관계
  3. 인증/인가 흐름 - kubelet의 API 요청 시 Authentication → Authorization 흐름
  4. API Server → Kubelet 통신 - kubectl logs 실행 시 전체 흐름
  5. Pod 생성 흐름 - Deployment 생성부터 Pod 실행까지의 전체 과정
  6. Certificate → RBAC 매핑 - 인증서 Subject가 Kubernetes RBAC으로 매핑되는 과정

6. PDF 분석 및 정리 (Week 2)

  • 파일: (2) Ansible 기초.pdf
  • PDF 내용 추출 및 분석 완료 (2,354 라인)
  • Ansible 기초 실습 가이드 내용 정리

7. K8s-Deploy Week 2 학습정리 파일 생성

  • 파일명: _posts/2026-01-17-k8s-deploy-week2-ansible-basics.md
  • Ansible 기초 내용을 체계적으로 마크다운 문서로 변환
  • 주요 개념 5가지 Mermaid 다이어그램 포함

8. Mermaid 다이어그램 추가 (Week 2)

학습정리 파일에 주요 개념을 시각화한 Mermaid 다이어그램 추가:

  1. Ansible 아키텍처 - Control Node와 Managed Node 구조
  2. Control vs Managed Node - 컴포넌트별 상세 구조
  3. Playbook 실행 흐름 - SSH 연결부터 Handler 실행까지 전체 과정
  4. Handler 동작 원리 - Task 변경 시 Handler notify 메커니즘
  5. Block 에러 처리 - Block, Rescue, Always 흐름
  6. 변수 우선순위 - Extra vars부터 Role defaults까지 우선순위 체계
  7. 롤 실행 순서 - Pre-tasks, Roles, Tasks, Post-tasks, Handlers 순서

학습 내용 요약

Week 1: Bootstrap Kubernetes The Hard Way

핵심 목표: Kubernetes 클러스터를 kubeadm 없이 수동으로 구축하며 내부 동작 원리 이해

주요 학습 포인트:

  1. CA 및 TLS 인증서 구성
    • Root CA 생성
    • 컴포넌트별 인증서 생성 (admin, kubelet, kube-proxy, scheduler, controller-manager, apiserver)
    • 인증서 Subject(CN, O)와 Kubernetes RBAC 관계 이해
  2. Kubeconfig 파일 생성
    • 각 컴포넌트별 kubeconfig 작성
    • cluster, user, context 구조 이해
  3. Data Encryption at Rest
    • etcd에 Secret 암호화 저장 (AES-CBC)
    • encryption-config.yaml 설정
  4. Control Plane 구성
    • etcd 클러스터 구축
    • kube-apiserver 설정
    • kube-controller-manager 설정
    • kube-scheduler 설정
    • RBAC for kubelet authorization
  5. Worker Node 구성
    • Container Runtime 설치 (containerd, runc)
    • CNI 플러그인 구성 (bridge, loopback)
    • kubelet 설정
    • kube-proxy 설정
  6. Pod Network Routes
    • Pod CIDR 구성
    • 수동 라우팅 설정 (CNI 없이)
  7. Smoke Test
    • Data Encryption 테스트
    • Deployment 테스트
    • Service 테스트

핵심 개념

인증(Authentication) vs 인가(Authorization):

  • 인증: “너는 누구냐?” (X.509 인증서, SA 토큰, OIDC)
  • 인가: “너는 무엇을 할 수 있냐?” (Node Authorizer, RBAC)

Node Authorizer:

  • Kubelet 전용 특수 권한 부여 모드
  • system:node:<nodeName>, system:nodes 필수
  • NodeRestriction Admission Controller와 함께 동작

Certificate Subject와 RBAC:

  • CN (Common Name) → User
  • O (Organization) → Group
  • system:masters 그룹: 인가 우회, 슈퍼유저 권한

Week 2: Ansible 기초

핵심 목표: Ansible을 통한 인프라 자동화 기초 학습 및 실습

주요 학습 포인트:

  1. Ansible 아키텍처
    • Agentless 구조 (SSH 기반)
    • Control Node vs Managed Node
    • 멱등성(Idempotency) 개념
  2. Inventory 구성
    • 호스트 그룹 관리
    • 변수 정의 (group_vars, host_vars)
    • 계층 구조 (children)
  3. Playbook 작성
    • YAML 문법
    • Tasks, Handlers, Variables
    • Facts 수집 및 활용
  4. 제어 구조
    • 반복문 (loop, with_items)
    • 조건문 (when, 조건 연산자)
    • 에러 처리 (block, rescue, always)
  5. 롤(Role) 구조
    • 디렉터리 구조 (tasks, handlers, vars, defaults, files, templates)
    • 롤 생성 및 사용 (import_role, include_role)
    • Ansible Galaxy 활용
  6. 주요 모듈
    • 패키지 관리 (apt, dnf)
    • 서비스 관리 (service)
    • 파일 관리 (copy, file, template)
    • 명령 실행 (command, shell)

핵심 개념 비교

변수 우선순위:

  • Extra vars (-e) > Task vars > Playbook vars > Host vars > Group vars > Role vars > Role defaults

Handler vs Task:

  • Task: 즉시 실행
  • Handler: notify 시에만 실행, 모든 Task 완료 후 1번만 실행

import vs include:

  • import: 정적 로딩 (플레이북 파싱 시)
  • include: 동적 로딩 (실행 시)

Week 3: Kubeadm & K8S Upgrade

핵심 목표: kubeadm을 활용한 클러스터 구축 및 Kubernetes 버전 업그레이드

주요 학습 포인트:

  1. Kubeadm Deep Dive
    • kubeadm init/join 실행 단계
    • Static Pod 기반 Control Plane 구성
    • TLS Bootstrap 메커니즘
    • ClusterConfiguration 및 Bootstrap 토큰 관리
  2. 클러스터 구축 절차
    • 사전 설정 (SELinux, Firewalld, Swap, 커널 파라미터)
    • Container Runtime 설치 (Containerd, SystemdCgroup)
    • kubeadm, kubelet, kubectl 설치
    • Control Plane 초기화 및 Worker 노드 참여
    • CNI 설치 (Flannel)
  3. 인증서 관리
    • CA 및 컴포넌트 인증서 (1년 유효기간)
    • Kubelet 인증서 자동 갱신
    • 인증서 수동 갱신 (kubeadm certs renew)
    • 인증서 체인 구조 (Kubernetes CA, etcd CA, Front Proxy CA)
  4. 모니터링 설정
    • Metrics Server 설치 및 활용
    • Kube-Prometheus-Stack (Prometheus, Grafana, Alertmanager)
    • Control Plane 메트릭 수집 설정
    • x509 Certificate Exporter (인증서 만료 모니터링)
  5. Version Skew Policy
    • 컴포넌트별 버전 호환성 정책
    • apiserver, kubelet, kcm, scheduler, kube-proxy 버전 관계
    • HA 환경에서의 버전 관리
  6. K8s 업그레이드 전략
    • In-Place Upgrade vs Blue-Green Upgrade
    • Control Plane 순차 업그레이드
    • Worker 노드 Drain/Uncordon
    • ETCD 백업 및 복원

핵심 개념 상세

OverlayFS와 Snapshotter:

  • OverlayFS: Lower Layer (이미지) + Upper Layer (컨테이너) → Merged View
  • Snapshotter: 이미지 레이어를 스냅샷 단위로 관리 (overlayfs, native, btrfs, zfs)

Swap 비활성화 이유:

  • 리소스 예측 불가능: Pod가 메모리 초과해도 죽지 않고 디스크 사용
  • K8s 관리 철학 위배: OOMKilled 후 즉시 재시작이 K8s 철학
  • 클러스터 성능 저하: 스케줄링 판단 오류 발생

SystemdCgroup 설정:

  • kubelet과 containerd가 동일한 cgroup driver 사용 필수
  • cgroup v2 사용 시 systemd cgroup 필수

Version Skew Policy:

  • kubelet: apiserver보다 최대 -3 마이너 버전
  • kcm/scheduler: apiserver보다 최대 -1 마이너 버전
  • kubectl: apiserver보다 ±1 마이너 버전

Week 4: Kubespray 배포 분석

핵심 목표: Ansible 기반 Kubespray를 활용한 프로덕션급 Kubernetes 클러스터 배포 및 내부 동작 분석

주요 학습 포인트:

  1. Kubespray 아키텍처
    • 15개 PLAY, 559개 TASK를 통한 완전한 클러스터 구축
    • Ansible Role 기반 모듈화 구조
    • 디렉터리 구조 및 Role 의존성 이해
  2. Container Engine 설치
    • Containerd, Runc, CNI Plugins 자동 설치
    • Registry 미러 설정 (certs.d 구조)
    • Systemd Cgroup 활성화
  3. etcd 구성
    • etcd_deployment_type: host (systemd) vs kubeadm (Static Pod)
    • etcd 인증서 체계 (CA, Member, Admin, Node)
    • systemd unit으로 etcd 독립 관리
  4. Kubernetes 배포
    • kubeadm init을 통한 Control Plane 구성
    • External etcd 연동
    • CNI 플러그인 설치 (Flannel, Calico, Cilium 지원)
    • 애드온 자동 설치 (CoreDNS, Metrics Server, Helm)
  5. 인증서 자동 갱신
    • auto_renew_certificates 설정
    • systemd timer를 통한 매달 자동 갱신
    • kubeadm certs renew 명령어
  6. HA 환경 지원
    • Control Plane HA (Leader Election)
    • etcd HA (Raft consensus, 홀수 개 권장)
    • Client-Side LoadBalancing (Nginx 기반)
  7. 클러스터 라이프사이클 관리
    • 업그레이드 (upgrade-cluster.yml)
    • 스케일링 (scale.yml, remove-node.yml)
    • 백업/복구 (etcd snapshot)
  8. Inventory 기반 설정 관리
    • group_vars를 통한 중앙 집중식 설정
    • 변수 우선순위 체계
    • 퍼블릭/폐쇄망 환경 지원

핵심 개념 상세

Kubespray vs Kubeadm:

  • Kubespray: Ansible 기반 전체 자동화, IaC, 멀티 노드 동시 배포
  • Kubeadm: CLI 도구, 부분 자동화, 각 노드별 수동 실행

etcd Deployment Type:

  • host: systemd unit으로 etcd 실행 (독립 관리)
  • kubeadm: Static Pod로 etcd 실행 (kubeadm에 종속)

Role 기반 구조:

  • 재사용성: Role을 다른 Playbook에서 재사용
  • 모듈화: 각 Role이 독립적인 기능 수행
  • 유지보수성: Role별로 코드 관리

Client-Side LoadBalancing:

  • Worker 노드에 Nginx LoadBalancer 구성
  • API Server 장애 시 자동 failover
  • 외부 LoadBalancer 불필요

실습 환경

Week 1: Kubernetes The Hard Way

가상머신 구성

| 호스트명 | IP | 역할 | vCPU | Memory | |———|—–|——|——|——–| | jumpbox | 192.168.10.10 | 관리 호스트 | 2 | 1.5GB | | server | 192.168.10.100 | Control Plane | 2 | 2GB | | node-0 | 192.168.10.101 | Worker | 2 | 2GB | | node-1 | 192.168.10.102 | Worker | 2 | 2GB |

네트워크 대역

  • Cluster CIDR: 10.200.0.0/16
  • node-0 Pod CIDR: 10.200.0.0/24
  • node-1 Pod CIDR: 10.200.1.0/24
  • Service CIDR: 10.32.0.0/24
  • kubernetes Service ClusterIP: 10.32.0.1

컴포넌트 버전

  • Kubernetes: v1.32.2
  • etcd: v3.6.0
  • containerd: v2.1.0
  • runc: v1.3.0

Week 2: Ansible 기초

가상머신 구성

| 호스트명 | IP | 역할 | OS | |———|—–|——|—–| | ansible-server | 192.168.10.10 | Control Node | Ubuntu | | tnode1 | 192.168.10.101 | Managed Node | Ubuntu 24.04 | | tnode2 | 192.168.10.102 | Managed Node | Ubuntu 24.04 | | tnode3 | 192.168.10.103 | Managed Node | Rocky Linux 9.6 |

주요 설정 파일

# ansible.cfg
[defaults]
inventory = ./inventory
remote_user = root
gathering = smart
fact_caching = jsonfile

[privilege_escalation]
become = true
become_method = sudo

Week 3: Kubeadm & K8S Upgrade

가상머신 구성

| 호스트명 | IP | 역할 | vCPU | Memory | OS | |———|—–|——|——|——–|—–| | k8s-ctr | 192.168.10.100 | Control Plane | 4 | 3GB | Rocky Linux 10.0 | | k8s-w1 | 192.168.10.101 | Worker | 2 | 2GB | Rocky Linux 10.0 | | k8s-w2 | 192.168.10.102 | Worker | 2 | 2GB | Rocky Linux 10.0 |

네트워크 설정

  • Pod CIDR: 10.244.0.0/16
  • Service CIDR: 10.96.0.0/16
  • CNI: Flannel v0.27.3 (VXLAN)

컴포넌트 버전

  • OS: Rocky Linux 10.0 (Kernel 6.12)
  • Containerd: v2.1.5
  • Runc: v1.3.3
  • Kubernetes: v1.32.11
  • Helm: v3.18.6

인증서 정보

| 인증서 | CN | O | 유효기간 | 용도 | |——–|—-|—-|———-|——| | ca.crt | kubernetes | - | 10년 | Root CA | | etcd/ca.crt | etcd-ca | - | 10년 | etcd CA | | apiserver.crt | kube-apiserver | - | 1년 | API Server TLS | | apiserver-kubelet-client.crt | kube-apiserver-kubelet-client | kubeadm:cluster-admins | 1년 | API → Kubelet | | kubelet-client.crt | system:node:k8s-ctr | system:nodes | 1년 (자동 갱신) | Kubelet Client |

모니터링 스택

  • Metrics Server: kubelet 메트릭 수집
  • Prometheus: http://192.168.10.100:30001
  • Grafana: http://192.168.10.100:30002 (admin/prom-operator)
  • x509 Certificate Exporter: 인증서 만료 모니터링

Grafana 대시보드

  • 15661: Kubernetes Cluster Monitoring
  • 15757: Kubernetes Views Global
  • 13922: x509 Certificate Exporter

Week 4: Kubespray 배포 분석

가상머신 구성

| 호스트명 | IP | 역할 | vCPU | Memory | OS | |———|—–|——|——|——–|—–| | k8s-ctr | 192.168.10.10 | Control Plane + Worker | 4 | 4GB | Rocky Linux 10.0 |

특징: Single Node 클러스터 (Control Plane과 Worker 겸용)

네트워크 설정

  • Pod CIDR: 10.233.64.0/18
  • Service CIDR: 10.233.0.0/18
  • CNI: Flannel
  • Kube Proxy Mode: iptables

컴포넌트 버전

  • OS: Rocky Linux 10.0 (Kernel 6.12.0)
  • Kubernetes: v1.33.3
  • Containerd: v2.1.5
  • Runc: v1.3.4
  • etcd: v3.5.25
  • Ansible: v2.17.14
  • Python: 3.12.9
  • Helm: v3.18.4

Kubespray 정보

  • Kubespray 버전: 2.29.x
  • 지원 K8s 버전: 1.31 ~ 1.33
  • 총 PLAY 수: 15개
  • 총 TASK 수: 559개
  • etcd Deployment Type: host (systemd unit)
  • Container Manager: containerd
  • Network Plugin: flannel

주요 설정

# k8s-cluster.yml
kube_network_plugin: flannel
kube_proxy_mode: iptables
kube_service_addresses: 10.233.0.0/18
kube_pods_subnet: 10.233.64.0/18
enable_nodelocaldns: false
auto_renew_certificates: true
container_manager: containerd

# etcd.yml
etcd_deployment_type: host

# addons.yml
helm_enabled: true
metrics_server_enabled: true
node_feature_discovery_enabled: true

생성된 인증서 목록

컴포넌트 CN O 용도
Root CA CA - 모든 인증서 서명
admin admin system:masters kubectl 관리자
node-0 system:node:node-0 system:nodes kubelet (node-0)
node-1 system:node:node-1 system:nodes kubelet (node-1)
kube-proxy system:kube-proxy system:node-proxier kube-proxy
kube-scheduler system:kube-scheduler system:kube-scheduler scheduler
kube-controller-manager system:kube-controller-manager system:kube-controller-manager controller-manager
kube-apiserver kubernetes - API Server
service-accounts service-accounts - SA 토큰 서명

주요 포트

컴포넌트 포트 용도
kube-apiserver 6443 HTTPS API
etcd 2379 Client 연결
etcd 2380 Peer 연결
kubelet 10250 HTTPS API (logs, exec, metrics)
kube-controller-manager 10257 HTTPS Health Check
kube-scheduler 10259 HTTPS Health Check

프로덕션 전환 체크리스트

보안

  • etcd TLS 통신 설정 (HTTP → HTTPS)
  • etcd 클러스터 HA 구성 (3 또는 5 노드)
  • Secret 암호화 활성화 (KMS v2 권장)
  • 인증서 만료 모니터링 및 자동 갱신
  • RBAC 최소 권한 원칙 적용
  • system:masters 그룹 사용 제한
  • Audit Log 활성화

고가용성

  • API Server HA 구성 (LoadBalancer)
  • etcd 분산 클러스터 (Raft consensus)
  • Controller-Manager Leader Election
  • Scheduler Leader Election

네트워킹

  • CNI 플러그인 도입 (Calico, Cilium 권장)
  • NetworkPolicy 활성화
  • Service Mesh 고려 (Istio, Linkerd)

운영

  • Monitoring (Prometheus, Grafana)
  • Logging (EFK/ELK Stack)
  • Backup & DR 전략 (Velero)
  • 자동화된 업그레이드 프로세스

참고 자료

Week 1: Kubernetes The Hard Way

Week 2: Ansible 기초

Week 3: Kubeadm & K8S Upgrade

Week 4: Kubespray 배포 분석

최종 업데이트: 2026-01-28 작업자: Claude (Sonnet 4.5)