Terraform과 Kubernetes: 일대일 비교

소프트웨어 개발 자동화는 현대 IT 환경에서 필수적인 요소로 자리 잡았습니다. 특히 인프라 자동화는 설정 변경으로 인한 위험을 최소화하고, 인적 오류 가능성을 제거하며, 프로젝트 팀 전체에 투명성을 제공하는 데 중요한 역할을 합니다.

새로운 제품을 출시하거나 기존 인프라를 개선하는 과정은 자동화가 없이는 매우 복잡할 수 있습니다. 하지만 다행히도 프로젝트의 전체 라이프사이클을 더욱 원활하게 만들어주는 다양한 자동화 도구들이 존재합니다.

본 문서에서는 현재 가장 널리 사용되는 두 가지 자동화 솔루션인 Terraform과 Kubernetes를 중심으로, 이들의 주요 차이점을 자세히 분석하고자 합니다.

Terraform 소개

Terraform은 오픈 소스 소프트웨어로, 코드형 인프라(Infrastructure as Code, IaC)와 클라우드 독립성이라는 원칙을 기반으로 하여 대규모 인프라를 안전하고 예측 가능하게 관리할 수 있도록 지원합니다. HashiCorp에서 개발한 이 강력한 도구는 온프레미스 환경과 클라우드 환경 모두에서 인프라 프로비저닝을 가능하게 합니다.

Terraform은 HashiCorp Configuration Language(HCL)라는 선언적 구성 언어를 사용하여 작성됩니다. 이를 통해 사용자는 모든 환경에서 인프라 관리를 자동화할 수 있으며, IT 전문가들은 협업을 통해 클라우드 환경을 안전하게 변경하고 비즈니스 요구사항에 따라 확장할 수 있습니다.

Terraform은 모듈을 통해 높은 재사용성과 코드 공유를 가능하게 하여 클라우드 환경에서 작업하는 팀의 협업과 생산성을 증진시킵니다. 또한 공급자(providers)는 다양한 API와 상호 작용하고 통합할 수 있는 플러그인으로서, Terraform의 기능을 확장하는 데 중요한 역할을 합니다.

Terraform은 관리 대상 인프라의 내부 상태를 유지합니다. 여기에는 리소스, 구성, 메타데이터 및 이들의 관계가 포함됩니다. Terraform은 이러한 상태를 지속적으로 업데이트하고 활용하여 변경사항을 계획 및 추적하며, 인프라 환경을 수정합니다. 효과적인 팀워크와 협업을 위해, 상태는 원격으로 관리되어야 합니다.

Terraform 워크플로우는 크게 세 단계로 구성됩니다. 첫 번째 단계는 원하는 환경을 나타내는 인프라 코드 구성 파일을 생성하는 것입니다. 두 번째 단계에서는 생성된 계획이 사용자의 설정과 일치하는지 확인합니다. 마지막으로, 변경 사항을 꼼꼼히 검토한 후 인프라 리소스 프로비저닝 계획을 적용합니다.

쿠버네티스 소개

Kubernetes(K8s)는 컨테이너 오케스트레이션, 배포 자동화, 그리고 컨테이너화된 애플리케이션 관리를 위한 오픈 소스 플랫폼입니다. 강력한 오케스트레이션 시스템을 통해 애플리케이션을 쉽게 확장하고 고가용성을 확보할 수 있습니다. Google은 주요 프로덕션 워크로드 운영 경험을 바탕으로 이 플랫폼을 개발했습니다.

Kubernetes는 클라우드에 종속되지 않기 때문에 클라우드 환경과 온프레미스 환경 모두에서 워크로드를 실행할 때 탁월한 유연성을 제공합니다. 또한 확장성이 뛰어나 클러스터에 추가 기능 또는 맞춤형 도구를 쉽게 추가할 수 있습니다.

자동 복구 기능은 Kubernetes의 가장 큰 장점 중 하나입니다. 컨테이너 실패 시 자동으로 재시작되고 재배치됩니다. 노드는 자동으로 교체되도록 설정할 수 있으며, 트래픽은 상태 확인을 통과한 정상적인 구성 요소에만 전달됩니다.

롤아웃은 단계별로 진행될 수 있으며, Kubernetes는 배포 중 애플리케이션의 상태를 모니터링하는 스마트 메커니즘을 제공합니다. 만약 애플리케이션 상태가 배포 후 정상적으로 작동하지 않는다면, 문제가 있는 변경 사항을 자동으로 롤백합니다.

수년에 걸쳐 Kubernetes는 새로운 소프트웨어 버전을 출시하면서 애플리케이션을 지속적으로 운영하는 방법에 대한 많은 논의를 이끌어냈으며, 다양한 배포 옵션이 제공되고 있습니다.

Kubernetes는 유사한 Pod 간의 서비스 검색 및 로드 밸런싱 트래픽을 관리하며, 복잡한 외부 솔루션의 필요성을 줄여줍니다.

애플리케이션 구성 및 비밀을 관리하기 위해 제공되는 내장 메커니즘을 확장할 수 있으며, 자동 확장 옵션과 명령 기반 확장을 통해 애플리케이션 확장이 용이합니다.

Terraform과 쿠버네티스

이 두 가지 현대 기술은 여러 유사점을 공유하지만, 근본적인 차이점도 가지고 있습니다. 이제 몇 가지 주요 차이점을 자세히 살펴보겠습니다.

초점 영역

Terraform과 Kubernetes는 각각 다른 목표를 가지고 있으며, 해결하고자 하는 문제 영역도 다릅니다. Terraform은 인프라 구성 요소 프로비저닝에 초점을 맞추고 코드형 인프라를 대상으로 합니다. 반면에 Kubernetes는 컨테이너 워크로드를 실행하고 컨테이너 오케스트레이션 영역을 대상으로 설계되었습니다.

구성 언어

Terraform은 HCL(HashiCorp Configuration Language)을 사용하여 선언적 객체를 정의합니다. HCL 파일을 사용하여 여러 클라우드 플랫폼에서 실행되는 리소스를 생성할 수 있습니다.

Kubernetes는 YAML 및 JSON 파일을 사용하여 선언적 객체를 정의합니다. 이러한 파일은 Kubernetes 객체를 관리하는 방법을 설명하는 데 사용됩니다. YAML은 구성 파일을 작성할 때 JSON보다 선호되지만, 필요에 따라 상호 교환하여 사용할 수 있습니다.

도구 워크플로우

Terraform의 작업 흐름은 사용자 친화적이며, 새로운 사용자도 쉽게 접근할 수 있습니다. 반면 Kubernetes에서 애플리케이션을 효율적으로 실행하려면 클러스터의 수많은 내부 구성 요소와 메커니즘에 대한 깊은 이해가 필요합니다. 따라서 일반적으로 새로운 사용자가 Kubernetes를 이해하는 데 더 많은 어려움을 느낍니다.

계획 단계 및 구성 드리프트

Terraform은 구성 드리프트를 식별하고 알릴 수 있는 기능을 제공합니다. 이는 표준 워크플로우의 계획 단계를 통해 이루어집니다. 반면 Kubernetes는 이러한 기능을 제공하지 않습니다.

리소스 생성

Terraform CLI는 Terraform에 명령줄 인터페이스를 제공하며, `terraform plan` 및 `terraform apply`와 같은 다양한 스위치와 하위 명령을 지원합니다. Terraform은 명령과 CLI를 사용하여 선언적 구성을 실행하고 관리함으로써 리소스를 생성합니다.

Kubernetes는 Kubernetes 리소스 클러스터를 관리하기 위한 명령줄 도구인 `kubectl`과 함께 제공됩니다. `kubectl`을 사용하여 컨테이너에 메모리와 CPU를 할당하고 노드를 생성하는 등 다양한 리소스를 생성할 수 있습니다. 또한 애플리케이션 배포 기능도 제공합니다.

Terraform 및 Kubernetes의 장점 👍

Terraform의 장점:

• 다양한 리소스를 사용하여 멀티 클라우드 배포가 가능합니다.
• 다운타임을 방지할 수 있습니다.
• 변경 사항 기록, 추적, 관리 및 보고가 용이합니다.
• 선언적 구문 방식을 사용합니다.
• 포괄적이고 쉽게 이해할 수 있는 문서를 제공합니다.

쿠버네티스의 장점:

• 리소스 친화적이며, 인프라의 수평적 확장이 가능합니다.
• 인프라 종속성을 피할 수 있습니다.
• 선언적 구문 방식을 사용합니다.
• 복제본을 모니터링하고 시스템이 항상 정상적인 상태를 유지하도록 자동 복구 기능을 제공합니다.
• 광범위한 문서를 포함한 Google의 지원을 받는 최고 수준의 컨테이너 관리 도구입니다.

Terraform 및 Kubernetes의 단점 👎

Terraform의 단점:

• GKE(Google Kubernetes Engine)를 완벽하게 지원하지 않습니다.
• 오류 처리 기능이 미흡합니다.
• 롤백 기능을 제공하지 않습니다. 필요 시 사용자는 관리 객체를 제거한 후 다시 적용해야 합니다.
• 새로운 릴리스에서 버그가 자주 발견됩니다.

쿠버네티스의 단점:

• 학습 곡선이 높습니다.
• 인프라 오케스트레이션 기능만 제공합니다.
• Kubernetes를 조직에 도입하기 위해 기존 워크플로우를 조정해야 할 수도 있습니다.

다음 표는 Kubernetes와 Terraform을 비교하여 보여줍니다.

Kubernetes 일반 사용 사례

여러 호스트에서 컨테이너 오케스트레이션

Kubernetes는 플랫폼 독립적이므로 다양한 시스템 또는 클라우드 환경에서 컨테이너를 호스팅할 수 있습니다. 고가용성을 보장하기 위한 장애 조치 메커니즘도 포함되어 있습니다.

컴퓨팅 리소스 관리

여러 서버를 운영하는 것보다 전용 Kubernetes 클러스터를 호스팅하는 것이 더 경제적일 수 있습니다. 또한 서로 다른 서버로 구성된 여러 호스트보다 Kubernetes 클러스터를 관리하는 것이 더 용이합니다.

CI/CD 플랫폼 실행

Kubernetes는 CI/CD(지속적 통합/지속적 배포) 방법론의 핵심 구성 요소이며, Jenkins, Spinnaker, Drone과 같은 CI/CD 플랫폼을 실행하는 데 널리 사용됩니다. Kubernetes는 컨테이너화할 수 있는 모든 CI/CD 플랫폼을 실행할 수 있습니다.

스토리지 오케스트레이션

Kubernetes는 동적 스토리지 볼륨 프로비저닝을 지원합니다. 스토리지 시스템은 네트워크 및 클라우드 스토리지 등 사용자가 선택한 플랫폼에 연결할 수 있습니다.

서비스 검색 및 로드 밸런싱

Kubernetes는 클러스터의 DNS 주소를 통해 컨테이너 클러스터 서비스를 다른 플랫폼에 노출합니다. Kubernetes는 네트워크 트래픽이 증가할 때 배포된 인스턴스를 안정적으로 유지하고 사용 가능하게 하기 위해 트래픽과 부하를 분산합니다.

Terraform 일반 사용 사례

추적 인프라

Terraform은 상태 파일을 사용하여 리소스를 추적합니다. 이러한 상태 파일은 리소스가 변경될 때 참조점 역할을 합니다. Terraform은 상태 파일을 기반으로 원하는 최종 상태에 도달하기 위해 인프라에 필요한 변경 사항을 결정합니다.

다중 클라우드 배포

Terraform은 모든 클라우드 플랫폼에서 사용 가능한 도구입니다. 여러 클라우드 공급자가 호스팅하는 인프라 리소스를 관리하기 위해 HCL 구성 파일을 사용할 수 있으며, 클라우드 간 종속성도 처리할 수 있습니다. 멀티 클라우드 배포는 견고성과 내결함성을 향상시킵니다.

다중 계층 애플리케이션 관리

다중 계층 애플리케이션은 각 계층에 대한 개별 논리를 정의하여 분리할 수 있습니다. Terraform은 각 계층을 컬렉션으로 정의하여 계층 간 종속성을 자동으로 관리합니다. 계층 간 일관성을 유지하기 위해서는 종속성과 플러그인이 필요하며, 이는 수동으로 설치하기 어려울 수 있습니다.

Terraform 프로비저닝은 이러한 종속성이 매번 올바르게 설치되고 적용되도록 보장합니다. 예를 들어, Terraform은 웹 서버나 로드 밸런서를 프로비저닝하기 전에 데이터베이스 계층이 사용 가능한지 확인합니다.

소프트웨어 정의 네트워킹

Terraform은 소프트웨어 정의 네트워크와 통신하여 애플리케이션 요구사항에 맞게 네트워크를 구성할 수 있습니다. 이를 통해 기존의 티켓 기반 워크플로우에서 벗어나 배포 프로세스를 자동화하여 배포 시간을 단축할 수 있습니다.

마지막 말

지금까지 가장 인기 있는 현대 DevOps 도구인 Terraform과 Kubernetes의 주요 차이점을 살펴보았습니다. 우리는 각 도구가 개발자와 IT 운영자에게 어떤 이점을 제공하고, 각각 가장 잘하는 것이 무엇인지 알아보았습니다. Terraform은 여러 클라우드 플랫폼에서 리소스를 선언적으로 자동화하는 단일 프레임워크를 제공하며, Kubernetes는 컨테이너 환경에서 리소스 관리, 배포, 로드 밸런싱을 담당합니다.

이러한 도구를 활용하면 인프라, 애플리케이션 배포, 모니터링 및 기타 운영 작업을 보다 쉽게 자동화할 수 있습니다.

다음으로는 Terraform의 모범 사례를 살펴보시는 것을 추천합니다.