도커 컴포즈 파일을 쿠버네티스 리소스로 변환하기

Kompose는 무엇일까? Kompose는 컴포즈(즉, Docker Compose)를 컨테이너 오케스트레이션(쿠버네티스나 오픈시프트)으로 변환하는 도구이다.

더 자세한 내용은 Kompose 웹사이트 http://kompose.io에서 찾아볼 수 있다.

시작하기 전에

쿠버네티스 클러스터가 필요하고, kubectl 커맨드-라인 툴이 클러스터와 통신할 수 있도록 설정되어 있어야 한다. 이 튜토리얼은 컨트롤 플레인 호스트가 아닌 노드가 적어도 2개 포함된 클러스터에서 실행하는 것을 추천한다. 만약, 아직 클러스터를 가지고 있지 않다면, minikube를 사용해서 생성하거나 다음 쿠버네티스 플레이그라운드 중 하나를 사용할 수 있다.

• Killercoda
• Play with Kubernetes

Kompose 설치하기

Kompose를 설치하기 위한 여러가지 방법들이 있다. 우리는 깃허브 최신 릴리스에서 바이너리를 다운 받는 방법을 사용할 것이다.

• 깃허브 다운로드
• 소스 빌드
• CentOS 패키지
• 페도라 패키지
• Homebrew (macOS)

# Linux
curl -L https://github.com/kubernetes/kompose/releases/download/v1.26.0/kompose-linux-amd64 -o kompose

# macOS
curl -L https://github.com/kubernetes/kompose/releases/download/v1.26.0/kompose-darwin-amd64 -o kompose

# Windows
curl -L https://github.com/kubernetes/kompose/releases/download/v1.26.0/kompose-windows-amd64.exe -o kompose.exe

chmod +x kompose
sudo mv ./kompose /usr/local/bin/kompose

go get -u github.com/kubernetes/kompose

sudo yum -y install kompose

sudo dnf -y install kompose

brew install kompose

Kompose 사용하기

몇 단계를 수행하면, 도커 컴포즈를 쿠버네티스로 변환할 수 있다. docker-compose.yml 파일만 있으면 된다.

1. docker-compose.yml 파일이 존재하는 디렉토리로 이동한다. 만약 없다면, 아래 예제로 테스트한다.

   version: "2"
   
   services:
   
     redis-master:
       image: registry.k8s.io/redis:e2e
       ports:
         - "6379"
   
     redis-slave:
       image: gcr.io/google_samples/gb-redisslave:v3
       ports:
         - "6379"
       environment:
         - GET_HOSTS_FROM=dns
   
     frontend:
       image: gcr.io/google-samples/gb-frontend:v4
       ports:
         - "80:80"
       environment:
         - GET_HOSTS_FROM=dns
       labels:
         kompose.service.type: LoadBalancer
   

2. docker-compose.yml 파일을 kubectl를 통해 활용할 수 있는 파일들로 변환하기 위해서는, kompose convert를 실행한 후, kubectl apply -f <output file>를 실행한다.

   kompose convert
   

   결과는 다음과 같다.

   INFO Kubernetes file "frontend-service.yaml" created
      INFO Kubernetes file "frontend-service.yaml" created
   INFO Kubernetes file "frontend-service.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-master-service.yaml" created
      INFO Kubernetes file "redis-master-service.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-master-service.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-slave-service.yaml" created
      INFO Kubernetes file "redis-slave-service.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-slave-service.yaml" created
   INFO Kubernetes file "frontend-deployment.yaml" created
      INFO Kubernetes file "frontend-deployment.yaml" created
   INFO Kubernetes file "frontend-deployment.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-master-deployment.yaml" created
      INFO Kubernetes file "redis-master-deployment.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-master-deployment.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-slave-deployment.yaml" created
      INFO Kubernetes file "redis-slave-deployment.yaml" created
   INFO Kubernetes file "redis-slave-deployment.yaml" created
   

    kubectl apply -f frontend-service.yaml,redis-master-service.yaml,redis-slave-service.yaml,frontend-deployment.yaml,redis-master-deployment.yaml,redis-slave-deployment.yaml
   

   결과는 다음과 같다.

   service/frontend created
   service/redis-master created
   service/redis-slave created
   deployment.apps/frontend created
   deployment.apps/redis-master created
   deployment.apps/redis-slave created
   

   디플로이먼트들은 쿠버네티스에서 실행된다.

3. 애플리케이션에 접근하기.

   minikube를 개발 환경으로 사용하고 있다면

   minikube service frontend
   

   이 외에는, 서비스가 사용중인 IP를 확인해보자!

   kubectl describe svc frontend
   

   Name:                   frontend
   Namespace:              default
   Labels:                 service=frontend
   Selector:               service=frontend
   Type:                   LoadBalancer
   IP:                     10.0.0.183
   LoadBalancer Ingress:   192.0.2.89
   Port:                   80      80/TCP
   NodePort:               80      31144/TCP
   Endpoints:              172.17.0.4:80
   Session Affinity:       None
   No events.
   

   클라우드 환경을 사용하고 있다면, IP는 LoadBalancer Ingress 옆에 나열되어 있을 것이다.

   curl http://192.0.2.89
   

사용자 가이드

• CLI
  • kompose convert
• 문서
  • 다른 형식으로의 변환
  • 레이블
  • 재시작
  • 도커 컴포즈 버전

Kompose는 오픈시프트와 쿠버네티스 두 제공자를 지원한다. --provider 글로벌 옵션을 통해 대상 제공자를 선택할 수 있다. 만약 제공자가 명시되지 않았다면, 쿠버네티스가 기본값으로 설정된다.

kompose convert

Kompose는 도커 컴포즈 V1, V2, 그리고 V3 파일에 대한 쿠버네티스와 오픈시프트 오브젝트로의 변환을 지원한다.

쿠버네티스 kompose convert 예제

kompose --file docker-voting.yml convert

WARN Unsupported key networks - ignoring
WARN Unsupported key build - ignoring
INFO Kubernetes file "worker-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "db-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "result-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "vote-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-deployment.yaml" created
INFO Kubernetes file "result-deployment.yaml" created
INFO Kubernetes file "vote-deployment.yaml" created
INFO Kubernetes file "worker-deployment.yaml" created
INFO Kubernetes file "db-deployment.yaml" created

ls

db-deployment.yaml  docker-compose.yml         docker-gitlab.yml  redis-deployment.yaml  result-deployment.yaml  vote-deployment.yaml  worker-deployment.yaml
db-svc.yaml         docker-voting.yml          redis-svc.yaml     result-svc.yaml        vote-svc.yaml           worker-svc.yaml

동시에 여러 도커 컴포즈 파일들을 명시할 수도 있다

kompose -f docker-compose.yml -f docker-guestbook.yml convert

INFO Kubernetes file "frontend-service.yaml" created         
INFO Kubernetes file "mlbparks-service.yaml" created         
INFO Kubernetes file "mongodb-service.yaml" created          
INFO Kubernetes file "redis-master-service.yaml" created     
INFO Kubernetes file "redis-slave-service.yaml" created      
INFO Kubernetes file "frontend-deployment.yaml" created      
INFO Kubernetes file "mlbparks-deployment.yaml" created      
INFO Kubernetes file "mongodb-deployment.yaml" created       
INFO Kubernetes file "mongodb-claim0-persistentvolumeclaim.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-master-deployment.yaml" created  
INFO Kubernetes file "redis-slave-deployment.yaml" created   

ls

mlbparks-deployment.yaml  mongodb-service.yaml                       redis-slave-service.jsonmlbparks-service.yaml  
frontend-deployment.yaml  mongodb-claim0-persistentvolumeclaim.yaml  redis-master-service.yaml
frontend-service.yaml     mongodb-deployment.yaml                    redis-slave-deployment.yaml
redis-master-deployment.yaml

만약 여러 도커 컴포즈 파일들이 명시되면 설정들은 병합된다. 공통적인 설정들은 그 다음 파일의 내용으로 덮어씌워진다.

오픈시프트 kompose convert 예제

kompose --provider openshift --file docker-voting.yml convert

WARN [worker] Service cannot be created because of missing port.
INFO OpenShift file "vote-service.yaml" created             
INFO OpenShift file "db-service.yaml" created               
INFO OpenShift file "redis-service.yaml" created            
INFO OpenShift file "result-service.yaml" created           
INFO OpenShift file "vote-deploymentconfig.yaml" created    
INFO OpenShift file "vote-imagestream.yaml" created         
INFO OpenShift file "worker-deploymentconfig.yaml" created  
INFO OpenShift file "worker-imagestream.yaml" created       
INFO OpenShift file "db-deploymentconfig.yaml" created      
INFO OpenShift file "db-imagestream.yaml" created           
INFO OpenShift file "redis-deploymentconfig.yaml" created   
INFO OpenShift file "redis-imagestream.yaml" created        
INFO OpenShift file "result-deploymentconfig.yaml" created  
INFO OpenShift file "result-imagestream.yaml" created  

서비스 내 빌드 명령에 대한 빌드컨피그(buildconfig) 생성도 지원한다. 기본적으로, 현재 깃 브랜치에 대한 리모트 저장소를 소스 저장소로 사용한다. 그리고 현재 브랜치를 빌드를 위한 소스 브랜치로 사용한다. --build-repo와 --build-branch 옵션으로 다른 소스 저장소와 브랜치를 각각 지정할 수 있다.

kompose --provider openshift --file buildconfig/docker-compose.yml convert

WARN [foo] Service cannot be created because of missing port.
INFO OpenShift Buildconfig using git@github.com:rtnpro/kompose.git::master as source.
INFO OpenShift file "foo-deploymentconfig.yaml" created     
INFO OpenShift file "foo-imagestream.yaml" created          
INFO OpenShift file "foo-buildconfig.yaml" created

다른 형식으로의 변환

kompose의 기본 변환은 쿠버네티스 디플로이먼트와 서비스를 yaml 형식으로 생성하는 것이다. 또 다른 방법으로는 -j 옵션으로 json을 생성할 수도 있다. 또한, 레플리케이션 컨트롤러 오브젝트와, 데몬셋, Helm 차트를 생성할 수도 있다.

kompose convert -j
INFO Kubernetes file "redis-svc.json" created
INFO Kubernetes file "web-svc.json" created
INFO Kubernetes file "redis-deployment.json" created
INFO Kubernetes file "web-deployment.json" created

*-deployment.json 파일은 디플로이먼트 오브젝트들을 담고 있다.

kompose convert --replication-controller
INFO Kubernetes file "redis-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "web-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-replicationcontroller.yaml" created
INFO Kubernetes file "web-replicationcontroller.yaml" created

*-replicationcontroller.yaml 파일들은 레플리케이션 컨트롤러 오브젝트들을 담고 있다. 만약 레플리카를 명시하고 싶다면, --replicas 플래그를 사용한다. kompose convert --replication-controller --replicas 3.

kompose convert --daemon-set
INFO Kubernetes file "redis-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "web-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-daemonset.yaml" created
INFO Kubernetes file "web-daemonset.yaml" created

*-daemonset.yaml 파일들은 데몬셋 오브젝트를 담고 있다.

만약 헬름을 통해 차트를 생성하고 싶다면, 아래 명령을 실행한다.

kompose convert -c

INFO Kubernetes file "web-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-svc.yaml" created
INFO Kubernetes file "web-deployment.yaml" created
INFO Kubernetes file "redis-deployment.yaml" created
chart created in "./docker-compose/"

tree docker-compose/

docker-compose
├── Chart.yaml
├── README.md
└── templates
    ├── redis-deployment.yaml
    ├── redis-svc.yaml
    ├── web-deployment.yaml
    └── web-svc.yaml

차트 구조는 헬름 차트를 만들기 위한 골격을 제공한다.

레이블

kompose는 서비스의 행동을 변환 시에 명시적으로 정의하기 위해 Kompose에 특화된 레이블들을 docker-compose.yml 파일에서 지원한다.

• kompose.service.type는 서비스의 종류를 정의한다.

  예를 들어

  version: "2"
  services:
    nginx:
      image: nginx
      dockerfile: foobar
      build: ./foobar
      cap_add:
        - ALL
      container_name: foobar
      labels:
        kompose.service.type: nodeport
  

• kompose.service.expose는 서비스가 클러스터 외부에서 접근 가능한지를 정의한다. 값이 "true"로 설정되어 있다면, 제공자는 자동으로 엔드포인트를 설정한다. 이외의 값의 경우에는, 호스트네임으로 값이 설정된다. 서비스에 여러 포드들이 정의되어 있다면, 첫번째 포트가 선택되어 노출된다.

  • 쿠버네티스 제공자는, 인그레스 컨트롤러가 이미 설정되었다고 가정한 상태에서 인그레스 리소스가 생성된다.
  • 오픈시프트 제공자는 라우트를 생성한다.

  예를 들어:

  version: "2"
  services:
    web:
      image: tuna/docker-counter23
      ports:
      - "5000:5000"
      links:
      - redis
      labels:
        kompose.service.expose: "counter.example.com"
    redis:
      image: redis:3.0
      ports:
      - "6379"
  

현재 지원하는 옵션들은 다음과 같다.

재시작

만약 컨트롤러 없이 일반 파드들을 생성하고 싶다면, 도커 컴포즈에 restart를 명시하여 이를 정의한다. restart 값을 설정하였을 때 어떤 일이 일어나는지는 아래 표를 확인한다.

예를 들어, pival 서비스는 아래 파드가 될 것이다. 이 컨테이너의 계산된 값은 pi이다.

version: '2'

services:
  pival:
    image: perl
    command: ["perl",  "-Mbignum=bpi", "-wle", "print bpi(2000)"]
    restart: "on-failure"

디플로이먼트 설정에 관한 주의사항

만약 도커 컴포즈 파일에 서비스를 위한 볼륨이 명시되어 있다면, 디플로이먼트(쿠버네티스)나 디플로이먼트컨피그(오픈시프트) 전략은 "롤링 업데이트"(기본값)이 아닌 "재생성"으로 변경된다. 이것은 서비스의 여러 인스턴스들이 동시에 같은 볼륨에 접근하는 것을 막기 위함이다.

만약 도커 컴포즈 파일의 서비스 이름에 _이 포함되어 있다면 (예를 들어, web_service와 같은), -으로 대체되고 서비스의 이름 또한 마찬가지로 변경될 것이다 (예를 들어, web-service로). 이는 쿠버네티스가 오브젝트 이름에 _를 허용하지 않기 때문이다.

서비스 이름을 변경할 경우 docker-compose 파일의 일부가 작동하지 않을 수도 있다.

도커 컴포즈 버전

Kompose는 다음의 도커 컴포즈 버전을 지원한다. 1, 2, 그리고 3. 버전 2.1와 3.2는 실험적인 환경이기 때문에 제한적으로 지원한다.

호환하지 않는 도커 컴포즈 키 리스트를 포함한 3개의 버전들에 관한 모든 호환성 리스트는 변환 문서에서 확인 할 수 있다.