Cluster Autoscaler(CA)란

• Cluster Autoscaler(CA)는 클러스터에서 파드가 스케줄링되지 못하는 상황을 감지하고 클러스터의 노드 수드를 자동으로 조정하는 도구
• CA는 다음과 같은 한계가 존재
  • 리소스 관리 분리 : ASG와 EKS 리소스가 별도로 관리되어 동기화 문제
  • 수동 정리 필요 : EKS 노드 삭제 시 ASG의 인스턴스는 여전히 존재하여 수동 삭제 작업 필요
  • 느린 스케일링 속도 : 여러 단계를 거쳐야 하여 속도가 느림
  • 제한된 유연성 : 사전 정의된 노드 그룹에 의존하여 다양한 워크로드 요구사항 충족 한계

Karpenter의 장점

• 카펜터는 위와 같은 문제를 해결하기 위해 설계
  • 빠른 노드 프로비저닝으로 스케일링 속도 향상
  • 효율적인 자원 관리로 빈 패킹 문제를 개선
  • 운영 부담 감소로 ASG와 같은 별도 자원 관리가 필요 없음
  • 유연한 설정으로 다양한 인스턴스 타입을 지원하고 CRD를 통해 설정을 쉽게 가능

Karpenter의 동작 방식

• Pod가 Pending 상태가 될 때 이벤트 발생

• 위와 같이 중간에 ASG를 거치지 않고 EC2 Fleet API를 직접 사용하기 때문에 프로비저닝 속도가 빠름

  EC2 Fleet이란

Karpenter 주요 특징

1. kubernetes 네이티브
   • NodePool이 노드를 프로비저닝 하는 방식을 정의하고 설정하는 CRD(쿠버네티스 사용자 지정 리소스)로 관리
     • NodePool은 karpenter가 제공하는 CRD
2. 간소화된 설정
   • EC2 시작 템플릿 필요 X
   • 보안 그룹과 서브넷은 태그 기반으로 자동 검색 또는 명시적 지정 가능
3. 유연한 인스턴스 선택
   • 가드레일 방식으로 인스턴스 타입 선언
   • 온디맨드/스팟 인스턴스 선택 가능
   • 가중치 기반 인스턴스 선택 지원
4. 지능적인 노드 배치
   • PV가 존재하는 서브넷에 자동으로 노드 생성
   • 워크로드 요구사항에 최적화된 인스턴스 유형 선택
5. 효율적인 리소스 관리
   • 사용되지 않는 노드 자동 관리
   • 노드 통합을 통한 비용 최적화

NodePool 구성 전략