Kubernetes에 MySQL Pod 띄우기

2021-08-10

db, k8s, mysql

이번 포스트에서는 kubernetes 위에 mysql pod를 띄우는 일을 정리해보도록 하겠습니다.

1. 기본 Deployment 작성

처음에는 가장 기본적인 deployment를 작성해보도록 하겠습니다. 아래와 같이 작성하면 됩니다.

deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mysql
  labels:
    app: mysql
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql
    spec:
      containers:
      - name: mysql
        image: mysql:8.0.26
        env:
        - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
          value: root
        ports:
        - containerPort: 3306

apply deployment.yaml

1	kubectl apply -f deployment.yaml

여기서 중요한 것은 MYSQL_ROOT_PASSWORD입니다.
mysql을 실행시킬 때 MYSQL_ROOT_PASSWORD을 세팅하지 않으면 pod가 정상적으로 뜨지 않게 됩니다. 따라서 환경변수를 세팅하도록 합니다.

이렇게 하면 dockerhub로 부터 mysql 이미지를 pull 받아 pod를 띄우게 됩니다.

2. Secret 사용

루트 패스워드를 세팅한 것은 좋은데 이렇게 되면 deployment.yaml에 패스워드를 그대로 노출하게 됩니다.
이것보다는 kubernetes의 secret을 이용하는 것이 보안적으로 더 좋은 방법이므로 사용해보도록 하겠습니다.

기본적으로 secret은 아래와 같은 형태로 만들면 됩니다.

secret.yaml

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: mysql-root
type: Opaque
data:
  password: [ROOT PASSWORD]

data 하위에 key-value 형태로 원하는 값을 넣으면 됩니다. 저는 password라는 이름으로 사용할 비밀번호를 작성했습니다.
여기서 중요한 점은 secret에 넣는 value 값들은 base64로 인코딩한 값을 넣어야 한다는 것입니다.
예를 들어 패스워드를 root로 사용한다고 하면 password: root로 작성하는 것이 아니라 password: [root를 base64로 인코딩한 문자열]로 작성하셔야 합니다.

base64로 인코딩한 문자열은 리눅스의 echo 를 통해서 아래와 같이 알아낼 수 있습니다.

encoding base64

1	echo -n root \| base64

여기서 중요한 점은 -n 옵션입니다.
echo 명령어는 자동으로 trailing newline을 삽입한다고 합니다. 따라서 -n 옵션으로 trailing newline을 없앤 후에 인코딩을 해야 정상적으로 인코딩된 문자열을 얻을 수 있습니다.
실제로 -n 있는 상태에서 인코딩된 문자열은 cm9vdA== 이고, -n 옵션이 없는 상태에서 인코딩된 문자열은 cm9vdAo= 으로 서로 다른 것을 알 수 있습니다.

아래와 같은 secret을 만들고 deployment.yaml도 수정하도록 하겠습니다.

secret.yaml

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: mysql-root
type: Opaque
data:
  password: cm9vdA==

deployment.yaml

...
env:
- name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
  valueFrom:
    secretKeyRef:
      name: mysql-root
      key: password
...

만약 -n 옵션이 없는 상태에서 인코딩된 문자열을 사용하면 어떻게 될까요?
secret과 deployment 모두 정상적으로 생성이 되지만 mysql pod가 뜨면서 mysql: unknown option ‘–”‘ 과 같은 에러가 납니다. 그리고 pod가 계속해서 생성되었다가 종료되었다가를 반복하게 됩니다.
실제로 제가 이런 실수를 해서 원인을 한참을 찾았었습니다.
다행히 이 글을 보고 원인을 찾아 해결할 수 있었는데요, 저와 같은 실수를 하지 않으시길 바라겠습니다.

3. Volume 사용하기

지금까지 작업을 통해 띄운 mysql pod는 volume을 사용하지 않고 있기 때문에 만약 pod 종료되었다가 다시 시작되면 그 동안 DB에 저장된 모든 내용은 날아가게 됩니다.
따라서 PV, PVC를 이용해 volume을 연결해주도록 하겠습니다.

저는 kubernetes를 kops를 이용해 EC2 서버 위에 구동하고 있기 때문에 EBS 볼륨을 생성하고 그 볼륨을 연결하려고 했지만… 볼륨을 사용하는 것 자체가 비용이 추가가 되기 때문에 node의 특정 디렉토리를 사용하는 volume(local-storage)을 만들어 사용하기로 했습니다.

먼저 node로 사용 중인 ec2에 접속해 /volume/pv1 디렉토리를 만들었습니다. 또한 pv가 특정 node에 연결된 것을 세팅하기 위해 node에 label을 추가했습니다.
저 같은 경우 name=node1로 label을 추가했습니다.

add label

1	kubectl label nodes [NODE_NAME] name=node1

그리고 아래와 같이 pv, pvc를 만들어주었습니다.

pv.yaml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv1
spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /volume/pv1
  nodeAffinity:
    required:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: name
          operator: In
          values:
          - node1

pv.yaml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc1
spec:
  storageClassName: local-storage
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi

그리고 deployment.yaml을 아래와 같이 수정하도록 하겠습니다.

deployment.yaml

...
spec:
  containers:
  - name: mysql
    image: mysql:8.0.26
    volumeMounts:
    - name: volume1
      mountPath: /var/lib/mysql
    env:
    - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
      valueFrom:
        secretKeyRef:
          name: mysql-root
          key: password
    ports:
    - containerPort: 3306
  volumes:
  - name: volume1
    persistentVolumeClaim:
      claimName: pvc1
...

pod가 재시작된 후 node의 /volume/pv1 디렉토리에 데이터들이 쌓이면 정상적으로 연결된 것입니다.

※ 참고 사항

application 서버에서 mysql pod에 접속하기 위해서는 mysql pod와 동일한 네임스페이스에 pod를 띄운 후 mysql 서비스 이름과 port로 접속이 가능합니다.

Docker

Kubernetes에 MySQL Pod 띄우기

1. 기본 Deployment 작성

2. Secret 사용

3. Volume 사용하기

※ 참고 사항

※ 참고 링크