k8s 이용해서 웹 서버 구축하기 - 5-1부. (번외편) PostgreSQL 배포 및 연동

개요

PostgreSQL

2022-08-11 - PostgreSQL 14.5, 13.8, 12.12, 11.17, 10.22, and 15 Beta 3 Released! The PostgreSQL Global Development Group has released an update to all supported versions of PostgreSQL, including 14.5, 13.8, 12.12, 11.17, and 10.22, as well as the third beta release of PostgreSQL 15.

https://www.postgresql.org/

Namespace 생성

(yaml)
kubectl create ns postgres

ConfigMap 생성

(yaml)
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: postgres-configmap
  namespace: postgres
data:
  TZ: Asia/Seoul
  LANG: ko_KR.UTF-8
	LANGUAGE: ko_KR.UTF-8
  LC_ALL: ko_KR.UTF-8

PostgreSQL 한글 적용된 이미지 만들기

PostgreSQL 에서는 Ctype 이 ko_KR.UTF-8 이어야 한글이 깨지지 않는다. 하지만 이를 적용하기 위해서는 기반이 되는 OS 에 Locale 이 먼저 적용되어 있어야 한다. 특히나 Kubernetes(K8s) 나 Docker 를 이용하는 유저라면, Locale 이 적용된 이미지가 필요하다. 이를 위해 직접 만들어 보도록 하자. 그 전에 PostgreSQL 는 주로 Ubuntu 기반이나 Alpine 기반의 이미지를 많이 사용한다.

https://oznote.io/post/postgresql-%ED%95%9C%EA%B8%80-%EC%A0%81%EC%9A%A9%EB%90%9C-%EC%9D%B4%EB%AF%B8%EC%A7%80-%EB%A7%8C%EB%93%A4%EA%B8%B0

Secret 생성

(plain text)
POSTGRES_DB=database
POSTGRES_USER=user
POSTGRES_PASSWORD=user_password

(bash)
kubectl create secret generic postgres-secret --from-env-file env -n postgres

StorageClass 생성

(yaml)
kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: postgres-storage
provisioner: kubernetes.io/no-provisioner
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
allowVolumeExpansion: true

(bash)
kubectl apply -f postgres-storageclass.yaml

PV (PersistentVolume) 생성

(yaml)
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: postgres-pv
	namespace: postgres
  labels:
    type: local
spec:
  storageClassName: postgres-storage
  capacity:
    storage: 80Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  hostPath:
    path: "/mnt/data"

(bash)
kubectl apply -f postgres-pv.yaml

PVC (PersistentVolumeClaim) 생성

(yaml)
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: postgres-pvc
	namespace: postgres
spec:
  storageClassName: postgres-storage
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 80Gi

(bash)
kubectl apply -f postgres-pvc.yaml

Deployment 생성

(yaml)
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: postgres
	namespace: postgres
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: postgres
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: postgres
    spec:
      containers:
        - name: postgres
					image: postgres:latest # 주의! postgres 이다. postgresql 아니다.
          envFrom:
            - secretRef:
                name: postgres-secret
          ports:
						- name: postgres-port
	            containerPort: 5432
							protocol: TCP
          volumeMounts:
            - name: postgres-volume
              mountPath: /var/lib/pgsql/data
      volumes:
        - name: postgres-volume
          persistentVolumeClaim:
            claimName: postgres-pvc

(bash)
kubectl apply -f postgres-deployment.yaml

1. pod 접속

(yaml)
kubectl exec -it <POD_NAME> -n postgres /bin/bash

2. postgresql 접속 후 database 에 ko_KR.UTF-8 적용

(yaml)
$ psql -U user -d database

...

database=# update pg_database set datcollate='C', datctype='ko_KR.UTF-8' where datname='database';

datcollate 는 LC_COLLATE 가 들어가는데, C 로 하는 이유는 한글 정렬을 위해서이다.

• 유저 생성 및 테이블 생성을 다시 하고 싶다면, 다음을 참고할 수 있다.

(shell)
# 유저 생성
CREATE USER 유저 PASSWORD '비밀번호';

# 테이블 생성
CREATE DATABASE 테이블 OWNER 유저;

Service 생성

(yaml)
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: postgres-service
	namespace: postgres
spec:
  ports:
    - name: postgres
      protocol: TCP
      port: 5432
      targetPort: 5432
  selector:
    app: postgres

(bash)
kubectl apply -f postgres-service.yaml

Ingress 생성

주의! 위 PostgreSQL 는 namespace 가 postgres 이다. 이를 default 와 같이 다른 namespace 의 ingress 에 연동하려 한다면 ingress 와 같은 namespace, 여기서는 default, 이 곳에 다음과 같은 서비스를 하나 더 생성해주어야 한다.

default namespace 에 external service 생성

(yaml)
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
	name: postgres-service
	namespace: default
spec:
	type: ExternalName # 자세한 사항은 아래 참고 링크를 확인하자.
	externalName: postgres-service.postgres.svc.cluster.local # k8s style reference
	ports:
	- port: 5432
		targetPort: 5432

서비스

파드 집합에서 실행중인 애플리케이션을 네트워크 서비스로 노출하는 추상화 방법 쿠버네티스를 사용하면 익숙하지 않은 서비스 디스커버리 메커니즘을 사용하기 위해 애플리케이션을 수정할 필요가 없다. 쿠버네티스는 파드에게 고유한 IP 주소와 파드 집합에 대한 단일 DNS 명을 부여하고, 그것들 간에 로드-밸런스를 수행할 수 있다. 동기 쿠버네티스 파드는 클러스터 목표 상태(desired state)와 일치하도록 생성되고 삭제된다.

https://kubernetes.io/ko/docs/concepts/services-networking/service/#externalname

ExternalName 서비스와 연동하여 Ingress 생성

(yaml)
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: postgresql-ingress
	namespace: default
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/force-ssl-redirect: "false"
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
    # nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "true"
spec:
  ingressClassName: nginx # created default class
  rules:
  - host: {IP}.sslip.io
    http:
      paths:
      - path: "/"
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: postgres-service
            port:
              number: 5432

(bash)
kubectl apply -f postgres-ingress.yaml

Nginx Ingress 의 TCP/UDP Port Forward 적용

만약, 위 ingress 파일을 적용 할 때 host 를 적지 않으면 k8s node ip 로 할당이 된다. 이때는 port 를 함께 날려줘야 하는데, 추가 tcp/udp 포트를 허용하기 위해서 nginx ingress controller 에서 추가 설정을 해야할게 있다.