openstack과 kubernetes로 HCI를 구성한다면?

 

🏗 OpenStack 개요

OpenStack은 클라우드 인프라를 구축하고 관리하는 오픈소스 플랫폼이에요. 쉽게 말하면, AWS 같은 클라우드 서비스를 직접 만들 수 있도록 해주는 도구 모음이에요.

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📊 OpenStack 아키텍처 도식화

 

 

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|                 OpenStack                         |
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| |  Dashboard (Horizon)                     |   |  🖥 사용자 인터페이스
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| |  Identity (Keystone)                      |   |  🔑 인증 및 권한 관리
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| |  Compute (Nova)                           |   |  🖥 가상 머신 관리
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| |  Networking (Neutron)                     |   |  🌐 네트워크 설정
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| |  Storage                                           |   |  💾 저장소 관리
| |  - Block Storage (Cinder)                 |   |    📦 볼륨 저장
| |  - Object Storage (Swift)                 |   |    🗄 대용량 객체 저장
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| |  Image Service (Glance)                  |   |  🖼 VM 이미지 관리
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| |  Telemetry (Ceilometer, Gnocchi)   |   |  📊 모니터링 및 로그 수집
| +-------------------------------------------+   |
| |  Orchestration (Heat)                       |   |  ⚙️ 자동화 및 배포 관리
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         🔽 인프라 계층 🔽
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|  🖥 서버 | 🌐 네트워크 장비 | 💽 스토리지 하드웨어  |
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🚀 OpenStack 주요 구성 요소

1. Horizon (대시보드)
   • 웹 기반 UI를 제공하여 OpenStack을 쉽게 관리할 수 있어요.
2. Keystone (인증 서비스)
   • 사용자의 로그인 인증 및 권한을 관리하는 역할을 해요.
3. Nova (컴퓨트 서비스)
   • 가상 머신(VM)을 생성하고 관리하는 핵심 컴퓨트 서비스예요.
4. Neutron (네트워크 서비스)
   • 가상 네트워크를 생성하고 설정할 수 있도록 도와줘요.
5. Cinder (블록 스토리지 서비스)
   • VM에 연결할 수 있는 저장소(디스크)를 제공해요.
6. Swift (오브젝트 스토리지 서비스)
   • AWS S3처럼 대용량 파일을 저장하는 서비스예요.
7. Glance (이미지 서비스)
   • VM을 실행하기 위한 OS 이미지(예: Ubuntu, CentOS)를 저장하고 관리해요.
8. Ceilometer (모니터링 서비스)
   • OpenStack 사용량을 모니터링하고 로그를 수집해요.
9. Heat (오케스트레이션 서비스)
   • 인프라를 코드로 정의해서 자동으로 배포할 수 있도록 해줘요.

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🎯 OpenStack의 핵심 개념

• IaaS (Infrastructure as a Service)
  • OpenStack은 AWS, GCP 같은 IaaS 플랫폼을 직접 구축할 수 있게 해주는 도구예요.
• 오픈소스 기반
  • 누구나 다운로드하고 수정해서 사용할 수 있어요.
• 모듈형 구조
  • 필요에 따라 Nova, Neutron, Cinder 등 원하는 기능만 골라서 사용할 수 있어요.

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이렇게 보면 OpenStack이 클라우드를 구성하는 다양한 서비스를 하나의 플랫폼에서 통합 관리하는 구조라는 걸 알 수 있어요! 😊

 

 

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오픈스택과 쿠버네티스를 함께 사용하여 HCI(Hyper-Converged Infrastructure)를 구성하는 구조를 도식화해서 설명해볼게요.

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🏗 OpenStack + Kubernetes 연동 아키텍처

 

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|                         End Users                                                    |
|    (웹, 모바일, DevOps 엔지니어, 데이터 분석가)                |
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|       OpenStack API      |        Kubernetes API                       |
| (Horizon, CLI, REST API) |  (kubectl, Helm, Operator)        |
+--------------------------+----------------------------------------------------+
|             OpenStack Cloud (IaaS)                                          |
| +--------------------+  +-----------------------------------------------------+  |
| | Compute (Nova)    |  | Kubernetes Cluster (on VMs)      |  |
| | Networking (Neutron) |  | - Worker Nodes                      |  |
| | Storage (Cinder/Swift)|  | - Control Plane (API, etcd)    |  |
| +--------------------+  +------------------------------------------------ ----+  |
|       Hypervisor (KVM, QEMU) | Container Runtime (Docker, CRI-O) |
+-----------------------------------------------------------------------------+
|            Physical Infrastructure (HCI 기반)                        |
|       (서버, 네트워크, 스토리지 통합 리소스 풀)                |
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🔗 OpenStack과 Kubernetes의 연동 방식

1️⃣ OpenStack 위에 Kubernetes 구축

• OpenStack이 IaaS 역할을 하면서 VM을 생성하고 관리.
• 쿠버네티스 클러스터는 OpenStack VM 위에서 동작.
• 쿠버네티스 노드(VM)들은 OpenStack의 Nova(컴퓨트), Neutron(네트워크), Cinder(스토리지)와 통합.

2️⃣ Kubernetes가 OpenStack 리소스를 활용

• Kubernetes에서 OpenStack 리소스를 직접 사용 가능.
• Cinder를 Persistent Volume(PV)으로 마운트하여 Kubernetes 워크로드가 사용.
• Octavia(로드밸런서)를 활용한 Kubernetes Ingress 연동.

3️⃣ OpenStack과 Kubernetes API 연계

• OpenStack API를 통해 Kubernetes가 OpenStack 자원(VM, 스토리지)을 동적으로 관리.
• Kubernetes Operator를 통해 OpenStack 자원 자동화 가능.

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🚀 OpenStack + Kubernetes HCI 구성의 장점

✅ IaaS와 컨테이너 오케스트레이션 통합 → 클라우드 네이티브 환경 구축 가능
✅ 유연한 확장성 → OpenStack VM과 Kubernetes 컨테이너를 동적으로 관리
✅ 자원 최적화 → 하나의 인프라에서 VM과 컨테이너를 혼합 운영
✅ 스토리지 및 네트워크 통합 → OpenStack의 Cinder, Neutron을 Kubernetes와 연계

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이런 구조로 OpenStack과 Kubernetes를 함께 사용하면 클라우드 환경을 더욱 유연하고 효율적으로 운영할 수 있어요! 😊