[k8s] Rancher 2.x에서 차세대로 마이그레이션: 실제 경험과 주요 변경점

안녕하세요, 13년차 서버실 지킴이입니다. 오늘은 많은 분들이 고민하고 계실 법한 주제, 바로 Rancher 2.x 환경을 차세대 쿠버네티스 관리 아키텍처로 전환하는 경험에 대해 이야기해볼게요. 제목에는 'Rancher 3.x'라는 표현을 썼지만, 사실 직접적인 'Rancher 3.x'라는 버전이 명확하게 출시된 것은 아닙니다. 대신, Rancher를 활용한 쿠버네티스 관리 방식이 점차 진화하면서, 기존 2.x 시절의 방식과는 크게 달라진 미래 지향적인 아키텍처로의 전환 과정을 '3.x 마이그레이션'이라는 개념으로 풀어보려고 해요. 즉, 단순히 버전을 올리는 것을 넘어, 더 효율적이고 안정적인 쿠버네티스 운영을 위한 근본적인 변화를 고민하는 시간이라고 보시면 되겠습니다.

저도 홈랩에서부터 시작해서 프로덕션 환경까지 다양한 규모의 쿠버네티스 클러스터를 Rancher 2.x로 관리해왔어요. 처음에는 하나의 Rancher 서버로 모든 클러스터를 중앙에서 관리하는 방식이 정말 편하더라고요. 하지만 클러스터의 수가 늘어나고, 요구사항이 복잡해지면서 중앙 집중형 관리의 한계를 느끼게 됐습니다. 특히, Rancher 서버 자체의 안정성이나 업그레이드 부담, 그리고 GitOps(깃옵스)와 같은 최신 트렌드를 통합하는 데 대한 고민이 많았거든요. 그래서 '이제는 좀 더 분산되고 선언적인 방식으로 가야 하지 않을까?' 하는 생각을 하게 됐습니다. 이런 고민을 하고 계신 분들이라면 오늘 제 이야기가 작은 팁이라도 될 수 있을 겁니다. 제가 직접 삽질해가며 얻은 경험들을 솔직하게 공유해볼게요!

개념 설명: Rancher 2.x와 차세대 아키텍처의 차이

먼저, 우리가 이야기하는 Rancher 2.x는 보통 RKE1(Rancher Kubernetes Engine 1) 기반의 쿠버네티스 클러스터들을 Rancher Management Server(랜처 관리 서버)가 중앙에서 프로비저닝하고 관리하는 형태를 의미합니다. 웹 UI를 통해 클러스터를 생성하고, 워크로드를 배포하며, 모니터링까지 한곳에서 할 수 있었죠. 정말 편리하고 직관적입니다. 하지만 단점도 명확해요.

• 중앙 집중형 의존성: Rancher Management Server에 장애가 발생하면 모든 하위 클러스터 관리에 문제가 생길 수 있습니다.
• 관리 복잡성 증가: 클러스터가 많아질수록 관리 서버 자체의 부담도 커집니다.
• GitOps 통합의 어려움: UI 기반의 작업이 많아 GitOps 파이프라인과 완벽하게 통합하기 쉽지 않은 부분이 있었습니다.

그렇다면 여기서 말하는 '차세대 아키텍처' 혹은 '3.x스러운' 접근 방식은 뭘까요? 저는 주로 RKE2(Rancher Kubernetes Engine 2)나 K3s(케이쓰리s)와 같은 경량화되거나 보안이 강화된 쿠버네티스 배포판을 활용하고, GitOps 원칙을 적극적으로 도입하여 선언적(Declarative)으로 클러스터와 애플리케이션을 관리하는 방식을 의미한다고 봐요. 이제 더 이상 Rancher Management Server가 클러스터의 모든 것을 직접 제어하기보다는, 클러스터 자체의 견고함과 Git을 통한 선언적 관리에 초점을 맞추는 거죠. Rancher는 이런 클러스터들을 통합적으로 보여주고 관리하는 '플랫폼'으로서의 역할에 더 집중하게 됩니다.

Rancher 2.x의 중앙 집중형 관리 방식과 차세대 분산형 GitOps 아키텍처의 주요 차이점을 시각적으로 보여주는 다이어그램입니다.

실전 구현: 차세대 클러스터 환경 구축 전략

기존 Rancher 2.x 환경을 '마이그레이션'하는 것은 단순히 버전을 올리는 것이 아니라, 새로운 클러스터를 구축하고 워크로드를 이전하는 과정에 가깝습니다. 제가 홈랩에서 여러 번 시도해본 결과, 크게 두 가지 접근 방식이 있더라고요.

1. 새로운 RKE2/K3s 클러스터 프로비저닝

먼저, 기존 Rancher 2.x 관리 서버에서 새로운 RKE2나 K3s 클러스터를 프로비저닝하는 방법을 소개할게요. Rancher 2.6 버전부터는 RKE2/K3s 클러스터 생성을 공식적으로 지원해서 훨씬 수월해졌습니다.

1. Rancher UI 접속: 기존 Rancher Management Server의 웹 UI에 접속합니다.
2. 클러스터 생성 메뉴 진입: '클러스터' 탭에서 '클러스터 생성' 버튼을 클릭합니다.
3. RKE2/K3s 선택: 'Rancher Kubernetes Engine 2 (RKE2)' 또는 'K3s'를 선택합니다. 저는 보안과 성능을 고려해 RKE2를 선호하는 편입니다.
4. 노드 구성 및 옵션 설정: 컨트롤 플레인(Control Plane), etcd, 워커(Worker) 노드를 구성하고 필요한 네트워크, CNI(Container Network Interface, 컨테이너 네트워크 인터페이스) (예: Canal, Calico 등) 옵션을 설정합니다. 이때, 클러스터의 고가용성(High Availability, HA)을 위해 컨트롤 플레인 노드를 최소 3개 이상으로 구성하는 것이 중요합니다.
5. 클러스터 생성: 모든 설정을 마치고 클러스터를 생성하면, Rancher가 백그라운드에서 노드에 에이전트를 설치하고 RKE2/K3s를 배포합니다.

다음은 RKE2 클러스터를 생성할 때 필요한 기본적인 설정 예시입니다.

# 클러스터 생성 시 RKE2/K3s 설정 예시 (Rancher UI에서 구성)
kubernetes_version: v1.27.x-rke2r1 # 원하는 RKE2 버전 선택
cni: canal # CNI 플러그인 선택 (calico, cilium 등)
cloud_provider: 
  name: aws # 클라우드 환경에 맞춰 설정 (baremetal, azure, vsphere 등)
agent_options:
  node_taints:
    - "CriticalAddonsOnly=true:NoExecute"
  labels:
    - "node-role.kubernetes.io/control-plane=true"
    - "node-role.kubernetes.io/etcd=true"
# 노드 추가는 Rancher UI에서 직접 진행하거나, Machine Group을 통해 자동화 가능

이렇게 새 클러스터를 만들고 나면, 이제 기존 워크로드들을 새로운 클러스터로 이전할 준비가 된 겁니다. 이게 생각보다 쉽지 않아요. 애플리케이션 의존성부터 데이터 마이그레이션까지 고려할 게 많거든요. 제가 초반에 이걸 간과해서 밤샘 삽질을 좀 했습니다. 😅

Rancher UI를 통해 새로운 RKE2 클러스터를 생성하는 화면 예시입니다. 여기서 다양한 옵션을 설정할 수 있습니다.

2. 워크로드 및 데이터 마이그레이션

가장 중요한 단계입니다. 워크로드 마이그레이션은 서비스 중단 시간을 최소화하는 방향으로 계획해야 해요. 몇 가지 팁을 드리자면:

• 상태 없는(Stateless) 애플리케이션 먼저: 웹 서버, API 게이트웨이 등 상태를 저장하지 않는 애플리케이션부터 이전하여 위험을 줄입니다. Helm(헬름)이나 GitOps 툴(예: Argo CD, Flux CD)을 활용하면 배포를 선언적으로 관리하고 쉽게 이전할 수 있어요.
• 상태 있는(Stateful) 애플리케이션: 데이터베이스와 같은 상태 있는 애플리케이션은 velero(벨레로)와 같은 백업 및 복구 툴을 사용하거나, 클라우드 제공업체의 볼륨 스냅샷 기능을 활용하여 데이터를 이전합니다. 이 과정에서 네트워크 지연(Latency)이나 데이터 정합성(Data Consistency)에 문제가 없는지 꼼꼼히 확인해야 해요.
• 네트워크 설정: Ingress(인그레스, 외부 트래픽 진입점) 컨트롤러, Service(서비스) 타입, ExternalDNS(외부 DNS) 설정 등을 새 클러스터에 맞게 재구성해야 합니다. 특히 DNS 레코드를 변경할 때는 TTL(Time-To-Live, 캐시 유지 시간)을 짧게 설정하여 롤백에 대비하는 것이 좋습니다.

# Argo CD를 이용한 GitOps 배포 예시
# 새 클러스터에 Argo CD 설치 후, Git 리포지토리 연결

# 1. Argo CD 설치 (새 클러스터에)
kubectl create namespace argocd
kubectl apply -n argocd -f https://raw.githubusercontent.com/argoproj/argo-cd/stable/manifests/install.yaml

# 2. Argo CD CLI 설치 및 초기 비밀번호 확인
# (생략)

# 3. 애플리케이션 정의 (예: my-app.yaml)
# applications/my-app.yaml 파일 생성
# apiVersion: argoproj.io/v1alpha1
# kind: Application
# metadata:
#   name: my-webapp
#   namespace: argocd
# spec:
#   project: default
#   source:
#     repoURL: https://github.com/my-org/my-app-configs.git # 애플리케이션 설정이 있는 Git 레포지토리
#     targetRevision: HEAD
#     path: dev # Git 레포지토리 내 경로
#   destination:
#     server: https://kubernetes.default.svc
#     namespace: my-webapp-prod # 배포할 네임스페이스
#   syncPolicy:
#     automated:
#       prune: true
#       selfHeal: true

# 4. Argo CD에 애플리케이션 등록
argocd app create my-webapp --repo https://github.com/my-org/my-app-configs.git --path dev --dest-server https://kubernetes.default.svc --dest-namespace my-webapp-prod

이런 GitOps 툴을 활용하면, 기존 클러스터에서 사용하던 매니페스트(Manifest) 파일들을 Git 레포지토리에 올리고, 새 클러스터에 Argo CD를 설치하여 동기화하는 방식으로 쉽게 워크로드를 이전할 수 있어요. 코드로 인프라를 관리하는(Infrastructure as Code, IaC) 경험은 정말 혁신적입니다!

⚠️ 주의사항 및 트러블슈팅: 삽질 경험 공유

제가 이 '차세대 전환'을 하면서 겪었던 몇 가지 삽질과 해결책들을 공유해볼게요.

1. RKE1과 RKE2/K3s의 설정 차이: RKE1은 cluster.yml 파일을 기반으로 클러스터를 구성했지만, RKE2/K3s는 /etc/rancher/rke2/config.yaml (또는 k3s) 파일을 사용하거나 Helm 차트 등을 통해 더 세분화된 설정을 합니다. 기존 RKE1의 커스텀 설정(예: 추가 컨테이너 런타임 옵션, CNI 플러그인 설정)을 그대로 옮기려다 호환성 문제로 고생 좀 했어요. 새로운 배포판의 문서(Documentation)를 꼼꼼히 확인하는 것이 정말 중요합니다.
2. StorageClass(스토리지 클래스) 호환성: 기존 클러스터에서 사용하던 PersistentVolume(영구 볼륨)과 PersistentVolumeClaim(영구 볼륨 클레임)은 StorageClass에 따라 다르게 동작할 수 있습니다. 특히 클라우드 환경이 변경되거나 스토리지 솔루션이 달라지면, 새로운 StorageClass를 정의하고 기존 PV/PVC를 마이그레이션해야 해요. 저는 홈랩에서 Longhorn(롱혼)을 사용하는데, 새 클러스터에 Longhorn을 재설치하고 데이터를 옮기는 과정에서 네트워크 설정 문제로 볼륨이 마운트되지 않아 애먹었습니다. 😅
3. Cilium(실리움) CNI 도입 시 주의사항: 최근 Cilium이 성능과 보안 면에서 각광받고 있어서 저도 도입을 고려했는데, 기존 CNI(예: Canal)에서 Cilium으로 변경할 때는 네트워크 정책(Network Policy)과의 호환성, kube-proxy(쿠베 프록시) 없이 동작하는 모드(Direct Routing) 설정 등 고려할 사항이 많아요. 잘못하면 클러스터 내부 통신이 마비될 수 있으니 충분한 테스트 환경에서 검증해야 합니다.
4. Rancher Management Server의 역할 변화: 기존에는 Rancher 서버가 모든 것을 다 해주는 느낌이었다면, 이제는 '관측성(Observability)'과 '정책 관리(Policy Management)', 그리고 '클러스터 수명 주기 관리(Cluster Lifecycle Management)'에 더 집중하게 됩니다. 즉, 클러스터 내부의 복잡한 운영은 GitOps 툴과 같은 다른 도구들에게 맡기고, Rancher는 그 위에서 통합된 뷰를 제공하는 역할로 전환되는 거죠. 이 역할을 이해하지 못하면 '왜 Rancher가 예전처럼 클러스터 설정을 다 해주지 않지?' 하고 헤맬 수 있습니다.

검증 및 결과: 안정적인 차세대 환경 확인

모든 워크로드 마이그레이션이 완료되었다면, 새로운 클러스터가 제대로 동작하는지 꼼꼼히 검증해야 합니다. 다음은 제가 주로 확인하는 항목들입니다.

• 애플리케이션 정상 동작 확인: 모든 서비스의 엔드포인트에 접속하여 기능이 정상적으로 동작하는지 확인합니다. 특히 로깅(Logging)과 모니터링(Monitoring) 시스템이 제대로 연동되는지 확인하는 것이 중요해요.
• 리소스 사용량 모니터링: Grafana(그라파나), Prometheus(프로메테우스) 등의 툴을 통해 CPU, 메모리, 네트워크, 디스크 I/O 등 클러스터 리소스 사용량을 면밀히 모니터링합니다. 기존 클러스터와 비교하여 비정상적인 패턴이 없는지 확인해야 합니다.
• 클러스터 컴포넌트 상태: kubectl get pods -A 명령어로 모든 네임스페이스의 파드(Pod) 상태를 확인하고, kubectl get nodes로 노드 상태를 확인하여 문제가 없는지 점검합니다.
• 데이터 정합성 검증: 상태 있는 애플리케이션의 경우, 이전된 데이터가 정확한지, 쓰기/읽기 작업이 문제없이 이루어지는지 반드시 확인해야 합니다.

이 모든 검증을 마치고 나면, 드디어 새로운 차세대 Rancher 환경이 안정적으로 운영되는 것을 확인할 수 있어요. 이 뿌듯함이란! 🎉

새롭게 마이그레이션된 Rancher 환경에서 클러스터의 전반적인 상태를 보여주는 대시보드 화면입니다.

마무리: 배운 점과 다음 단계

Rancher 2.x에서 차세대 쿠버네티스 관리 환경으로의 전환은 단순히 소프트웨어 버전을 올리는 작업이 아니었습니다. 이는 클러스터 아키텍처, 운영 방식, 그리고 인프라 엔지니어의 역할에 대한 근본적인 재정의 과정이라고 생각해요. 저도 이 과정을 거치면서 많은 것을 배우고 삽질도 정말 많이 했습니다. 하지만 그 덕분에 GitOps의 중요성, RKE2/K3s의 장점, 그리고 Rancher가 나아가야 할 방향에 대해 더 깊이 이해하게 되었죠.

Rancher 환경 전환 시 고려해야 할 핵심 사항들을 요약한 인포그래픽입니다.

이번 마이그레이션을 통해 얻은 주요 교훈은 다음과 같습니다.

• 계획의 중요성: 충분한 사전 계획 없이는 성공적인 마이그레이션은 불가능해요. 의존성 파악, 백업/복구 전략, 롤백 계획 등 모든 것을 미리 준비해야 합니다.
• GitOps의 힘: 선언적인 코드로 인프라와 애플리케이션을 관리하는 GitOps는 복잡한 마이그레이션을 훨씬 수월하게 만들고, 향후 운영의 안정성을 높여줍니다.
• 문서화의 중요성: 모든 변경 사항과 결정 사항을 문서화하여 팀원들과 공유하고, 향후 트러블슈팅에 활용해야 합니다.

이제 새로운 클러스터에서 더 안정적이고 효율적인 쿠버네티스 운영을 할 수 있게 되었어요. 다음 단계로는 클러스터의 보안 강화(Security Hardening), 자동화된 재해 복구(Automated Disaster Recovery) 시스템 구축, 그리고 멀티 클러스터 환경에서의 서비스 메시(Service Mesh) 도입 등을 고민해볼 예정입니다. 여러분도 혹시 비슷한 고민을 하고 계시다면, 주저하지 말고 새로운 아키텍처로의 전환을 시도해보세요. 물론 삽질은 필수겠지만, 그만큼 얻는 것도 많을 겁니다! 궁금한 점이 있다면 언제든 댓글 남겨주세요. 다음 포스팅에서 또 재미있는 이야기로 찾아뵙겠습니다!

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