Local Zones에 EKS Auto Mode 노드 배포하기

EKS Auto Mode는 자동 노드 프로비저닝으로 간소화된 클러스터 관리를 제공합니다. AWS Local Zones는 AWS 인프라를 최종 사용자에게 더 가까운 지리적 위치로 확장해 지연 시간에 민감한 애플리케이션의 대기 시간을 줄입니다. 이 가이드는 AWS Local Zones에 EKS Auto Mode 노드를 배포하는 과정을 안내하여, 특정 지리적 영역의 사용자에게 더 낮은 지연 시간으로 컨테이너화된 애플리케이션을 실행할 수 있게 합니다.

또한 이 가이드는 Kubernetes taint와 toleration을 사용해 특정 워크로드만 Local Zone 노드에서 실행되도록 하여 비용을 통제하고 리소스 사용을 최적화하는 방법을 보여 줍니다.

출처: 문서

본문

사전 조건

Local Zones에 EKS Auto Mode 노드 배포를 시작하기 전에 다음 사전 조건이 준비되었는지 확인하세요.

기존 EKS Auto Mode 클러스터
AWS 계정에서 Local Zone에 옵트인(opt-in)

1단계: Local Zone 서브넷 생성

EKS Auto Mode 노드를 Local Zone에 배포하는 첫 단계는 해당 Local Zone에 서브넷을 만드는 것입니다. 이 서브넷은 노드의 네트워크 인프라를 제공하고 VPC의 나머지 부분과 통신할 수 있게 합니다. 선택한 Local Zone에 서브넷을 만들려면 AWS Local Zones User Guide의 Create a Local Zone subnet 지침을 따르세요.

Tip: 로컬 존 서브넷의 이름을 기록해 두세요.

2단계: Local Zone 서브넷용 NodeClass 생성

Local Zone 서브넷을 만든 뒤 이 서브넷을 참조하는 NodeClass를 정의해야 합니다. NodeClass는 사용할 서브넷, 보안 그룹, 스토리지 구성을 포함해 노드의 인프라 속성을 지정하는 Kubernetes 커스텀 리소스입니다. 아래 예시에서는 이름을 기준으로 로컬 존 서브넷을 대상으로 하는 "local-zone" NodeClass를 만듭니다. 서브넷 ID를 사용할 수도 있어요. 이 구성은 자신의 Local Zone 서브넷을 대상으로 하도록 조정해야 합니다.

자세한 내용은 Create a Node Class for Amazon EKS를 참고하세요.

apiVersion: eks.amazonaws.com/v1
kind: NodeClass
metadata:
  name: local-zone
spec:
  subnetSelectorTerms:
    - id:

3단계: NodeClass와 Taint가 있는 NodePool 생성

NodeClass가 구성되면 이 NodeClass를 사용하는 NodePool을 만들어야 합니다. NodePool은 인스턴스 유형을 포함한 노드의 컴퓨트 특성을 정의합니다. NodePool은 NodeClass를 참조로 사용해 인스턴스를 시작할 위치를 결정합니다.

아래 예시에서는 "local-zone" NodeClass를 참조하는 NodePool을 만듭니다. 또한 노드에 taint를 추가해 일치하는 toleration이 있는 Pod만 이 Local Zone 노드에 스케줄링되도록 합니다. 이것은 비용이 일반적으로 더 높고 감소된 지연 시간의 혜택을 받는 워크로드만 사용해야 하는 Local Zone 노드에서 특히 중요합니다.

자세한 내용은 Create a Node Pool for EKS Auto Mode를 참고하세요.

apiVersion: karpenter.sh/v1
kind: NodePool
metadata:
  name: my-node-pool
spec:
  template:
    metadata:
      labels:
        node-type: local-zone
    spec:
      nodeClassRef:
        group: eks.amazonaws.com
        kind: NodeClass
        name: local-zone
      taints:
        - key: "aws.amazon.com/local-zone"
          value: "true"
          effect: NoSchedule

      requirements:
        - key: "eks.amazonaws.com/instance-category"
          operator: In
          values: ["c", "m", "r"]
        - key: "eks.amazonaws.com/instance-cpu"
          operator: In
          values: ["4", "8", "16", "32"]

키 aws.amazon.com/local-zone과 effect NoSchedule가 있는 taint는 일치하는 toleration이 없는 Pod가 이 노드에 스케줄링되지 않도록 합니다. 이는 일반 워크로드가 예기치 않은 비용을 초래할 수 있는 Local Zone에서 실수로 실행되는 것을 방지합니다.

4단계: Toleration과 Node Affinity로 워크로드 배포

Local Zone 노드에서 워크로드 배치를 최적으로 제어하려면 taints/tolerations와 node affinity를 함께 사용하세요. 이 결합된 접근 방식은 다음 이점을 제공합니다.

비용 제어: taint는 명시적 toleration이 있는 Pod만 잠재적으로 비용이 높은 Local Zone 리소스를 사용할 수 있게 합니다.
보장된 배치: node affinity는 지연 시간에 민감한 애플리케이션이 일반 클러스터 노드가 아닌 Local Zone에서만 실행되도록 보장합니다.

Local Zone 노드에서만 실행되도록 구성된 Deployment 예시:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: low-latency-app
  namespace: default
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: low-latency-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: low-latency-app
    spec:
      tolerations:
      - key: "aws.amazon.com/local-zone"
        operator: "Equal"
        value: "true"
        effect: "NoSchedule"
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: "node-type"
                operator: "In"
                values: ["local-zone"]
      containers:
      - name: application
        image: my-low-latency-app:latest
        resources:
          limits:
            cpu: "1"
            memory: "1Gi"
          requests:
            cpu: "500m"
            memory: "512Mi"

이 Deployment에는 두 가지 핵심 스케줄링 구성이 있습니다.

toleration은 aws.amazon.com/local-zone taint가 있는 노드에 Pod가 스케줄링될 수 있게 합니다.
node affinity 요구사항은 이 Pod들이 node-type: local-zone 라벨이 있는 노드에서만 실행되도록 보장합니다.

이 둘을 함께 사용하면 지연 시간에 민감한 애플리케이션이 Local Zone 노드에서만 실행되며, 일반 애플리케이션은 명시적으로 구성하지 않는 한 Local Zone 리소스를 소비하지 않습니다.

5단계: AWS 콘솔로 검증

NodeClass, NodePool, Deployments를 설정한 뒤 노드가 예상대로 Local Zone에서 프로비저닝되고 워크로드가 그 위에서 실행되는지 확인해야 합니다. AWS Management Console을 사용해 EC2 인스턴스가 올바른 Local Zone 서브넷에서 시작되는지 확인할 수 있어요.

또한 kubectl get nodes -o wide로 Kubernetes 노드 목록을 확인해 노드가 올바른 라벨과 taint로 클러스터에 합류하는지 확인할 수 있습니다.

kubectl get nodes -o wide
kubectl describe node  | grep -A 5 Taints

워크로드 Pod가 Local Zone 노드에 스케줄링되었는지도 확인할 수 있어요.

kubectl get pods -o wide

이 접근 방식은 Local Zone taint를 명시적으로 허용하는 워크로드만 이 노드에 스케줄링되도록 하여, 비용을 통제하고 Local Zone 리소스를 가장 효율적으로 사용하게 합니다.

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공식 문서