📌 [ReplicaSet 심화편 #2] ReplicaSet의 동작 원리와 트러블슈팅

 

1️⃣ 개요

 

ReplicaSet은 쿠버네티스에서 Pod의 개수를 유지하는 역할을 하는 컨트롤러입니다.

일반적으로 Deployment 내부에서 사용되지만, 단독으로도 활용할 수 있습니다.

 

실무에서는 ReplicaSet이 Pod를 제대로 관리하지 못하거나, 예상과 다르게 동작하는 경우가 발생할 수 있습니다.

이번 글에서는 ReplicaSet의 동작 원리를 이해하고, 자주 발생하는 문제와 해결 방법을 정리하겠습니다.

 

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2️⃣ ReplicaSet의 동작 원리

 

ReplicaSet은 선언적 방식으로 Pod 개수를 유지합니다.

사용자가 특정 개수(replicas)를 설정하면, 쿠버네티스 컨트롤러가 현재 실행 중인 Pod 개수를 지속적으로 감시하고, 부족하면 생성하고 초과하면 삭제합니다.

 

📌 ReplicaSet의 주요 동작 방식

 

동작 유형	설명	예시
Pod 생성	현재 실행 중인 Pod 개수가 설정된 replicas보다 적을 경우 새로운 Pod 생성	설정: replicas=3, 현재 Pod: 1개 → 2개 추가 생성
Pod 삭제	현재 실행 중인 Pod 개수가 설정된 replicas보다 많을 경우 초과된 Pod 삭제	설정: replicas=3, 현재 Pod: 5개 → 2개 자동 삭제
Pod 장애 감지	Pod가 비정상 종료되면 자동으로 새로운 Pod 생성	특정 Pod가 종료되면 동일한 Pod 자동 생성

✅ ReplicaSet은 selector와 template을 기반으로 관리되는 Pod를 결정합니다.

 

📌 ReplicaSet의 기본 설정

apiVersion: apps/v1
kind: ReplicaSet
metadata:
  name: my-replicaset
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: my-app  # 관리할 Pod 선택
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-app
    spec:
      containers:
        - name: my-container
          image: nginx

✅ replicas: 유지할 Pod 개수를 지정

✅ selector: 관리할 Pod를 선택하는 기준

✅ template: Pod의 템플릿 (새로운 Pod 생성 시 적용)

 

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3️⃣ ReplicaSet이 예상과 다르게 동작하는 주요 원인과 해결 방법

 

ReplicaSet이 제대로 동작하지 않는 경우, 다음과 같은 원인일 가능성이 높습니다.

 

📌 ReplicaSet 문제 해결 가이드

문제 유형	증상	원인	해결 방법
Pod이 생성되지 않음	kubectl get pods 실행 시 Pod 개수가 늘어나지 않음	- 노드 리소스 부족- selector가 올바르게 설정되지 않음	- kubectl describe node로 노드 상태 확인- kubectl describe replicaset으로 이벤트 확인
Pod이 자동으로 삭제됨	특정 Pod가 이유 없이 삭제됨	- replicas 값이 변경됨- 새로운 ReplicaSet이 생성됨	- kubectl get rs로 기존 ReplicaSet 확인- kubectl edit replicaset으로 설정 확인
Pod이 예상보다 많이 생성됨	kubectl get pods 실행 시 설정된 개수보다 많은 Pod이 실행됨	- 기존 Pod와 새로운 ReplicaSet이 충돌	- kubectl get rs -o wide로 모든 ReplicaSet 확인 후 불필요한 것 삭제
ReplicaSet이 특정 Pod를 관리하지 않음	기존 Pod가 새로운 ReplicaSet에 의해 관리되지 않음	- selector와 template의 레이블 불일치	- kubectl describe rs로 레이블 확인 후 수정

✅ ReplicaSet이 정상적으로 동작하지 않는 경우, kubectl describe rs를 실행하여 이벤트 및 설정을 확인해야 합니다.

 

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4️⃣ Pod이 생성되지 않을 때 해결 방법

 

ReplicaSet을 생성했지만 Pod이 생성되지 않는 경우 노드 리소스 부족 또는 레이블 불일치일 가능성이 높습니다.

 

📌 트러블슈팅 방법

 

1️⃣ ReplicaSet 이벤트 확인 (kubectl describe rs)

kubectl describe rs my-replicaset

 

2️⃣ 노드 리소스 상태 확인 (kubectl describe node)

kubectl describe node <node-name>

 

3️⃣ Pod이 생성되지 않는 경우 selector 확인 (kubectl get pods --show-labels)

kubectl get pods --show-labels

✅ Pod이 생성되지 않는다면, selector가 올바르게 설정되었는지 확인하고, 노드 리소스를 점검해야 합니다.

 

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5️⃣ ReplicaSet이 예상보다 많은 Pod을 생성하는 경우

 

ReplicaSet이 관리하는 Pod보다 더 많은 Pod이 실행되는 경우, 중복된 ReplicaSet이 생성되었을 가능성이 높습니다.

 

📌 해결 방법

 

1️⃣ 현재 실행 중인 모든 ReplicaSet 확인 (kubectl get rs)

kubectl get rs

 

2️⃣ 중복된 ReplicaSet 삭제 (kubectl delete rs <replicaset-name>)

kubectl delete rs old-replicaset

 

3️⃣ Pod 개수 확인 (kubectl get pods)

kubectl get pods

✅ 새로운 ReplicaSet이 생성되었는지 확인하고, 필요 없는 ReplicaSet을 삭제해야 합니다.

 

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6️⃣ ReplicaSet이 특정 Pod를 관리하지 않는 경우

 

ReplicaSet이 특정 Pod를 관리하지 않는다면, selector와 template의 레이블이 일치하지 않는 경우일 수 있습니다.

 

📌 트러블슈팅 방법

 

1️⃣ ReplicaSet의 selector 확인 (kubectl describe rs)

kubectl describe rs my-replicaset

 

2️⃣ 현재 실행 중인 Pod의 레이블 확인 (kubectl get pods --show-labels)

kubectl get pods --show-labels

 

3️⃣ selector 수정하여 레이블을 맞추기 (kubectl edit rs)

kubectl edit rs my-replicaset

✅ selector와 template의 레이블이 일치해야 ReplicaSet이 Pod를 정상적으로 관리할 수 있습니다.

 

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🔥 7️⃣ 결론

 

✔ ReplicaSet은 Pod의 개수를 유지하는 역할을 하며, 부족하면 생성하고 초과하면 삭제합니다.

✔ ReplicaSet이 정상적으로 동작하지 않는 경우 kubectl describe rs 명령어를 사용하여 이벤트와 설정을 확인해야 합니다.

✔ Pod이 생성되지 않는 경우 selector와 노드 리소스 상태를 점검해야 합니다.

✔ 중복된 ReplicaSet이 생성되면 필요 없는 ReplicaSet을 삭제해야 합니다.

✔ Deployment를 사용하면 ReplicaSet을 직접 관리할 필요 없이 더 쉽게 운영할 수 있습니다.