ChatGPT로 쿠버네티스 관리하는 방법

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ChatGPT로 쿠버네티스 관리하는 방법 | 요즘IT

최근 ChatGPT에 대한 관심이 뜨겁습니다. ChatGPT는 단순 개발부터 보안, 업무 자동화 등 다양한 분야에 적용되고 있으며, 이를 더 잘 활용하기 위한 방법 또한 많은 관심을 받고 있습니다. 이번 글에서는 GPT 기술을 활용한 쿠버네티스 관리 방법에 대해 알아보겠습니다.

GPT와 쿠버네티스

우선 요즘 핫한 GPT(Generative Pre-trained Transformer)는 대규모 자연어 처리 인공지능 모델입니다. GPT 기술은 최근 몇 년 동안 자연어 처리 분야에서 많은 관심을 받았는데요. 주로 자연어 생성, 번역, 요약, 질문-응답 등 다양한 자연어 처리 작업에 사용되며, 이를 위해 트랜스포머 모델을 기반으로 한 다양한 아키텍처가 제안되고 있습니다. 트랜스포머 모델은 기존의 신경망 모델의 한계를 극복한 자연어 처리 모델로, GPT는 이 트랜스포머 모델의 아키텍처를 사용하여 사전 학습된 언어 모델입니다.

이러한 GPT는 다양한 분야에 활용할 수 있는데, 쿠버네티스의 모니터링과 트러블슈팅과 같은 운영 작업에도 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 쿠버네티스 클러스터에서 작동하는 파드의 로그를 모니터링하고, 구동 중인 애플리케이션 장애를 진단하는 데 사용되고, 의심되는 이슈를 나열하여 이를 해결하기 위한 아이디어를 제공해 줍니다.

또한 운영 중인 쿠버네티스 클러스터를 모니터링하여 관련 로그를 수집하는 기존 기능에 ChatGPT 기능을 더할 수 있습니다. 모니터링으로 수집한 내용의 구문(context)을 분석하여 클러스터의 문제를 찾아내고, 해결 방법을 챗봇 형태로 제공하는 것이 GPT를 통한 쿠버네티스 관리의 대표적인 방법입니다.

K8SGPT란?

다음으로 K8SGPT에 대해 살펴보겠습니다. K8SGPT는 쿠버네티스와 GPT 기술을 결합하여 생성한 오픈소스 프로젝트인데요. 쿠버네티스 클러스터의 정보를 스캐닝하여 이슈를 발견하고, 해당 이슈를 분석하여 결과와 원인, 해결 방법 등을 간단한 문장으로 제공해 줍니다.

K8SGPT 프로젝트 <출처: <FontIcon icon="iconfont icon-github"/>> — K8SGPT 프로젝트 <출처: `k8sgpt-ai/k8sgpt`>

K8SGPT의 본래 목적은 수많은 쿠버네티스 클러스터를 관리하는 SRE(Site Reliable Engineering) 팀의 경험을 코드화하고, AI를 통해 프로세스를 자동화하는 것입니다. SRE 팀은 소프트웨어 엔지니어링, IT 운영, 시스템 관리 등 다양한 분야의 전문가들로 구성되어 있으며, 서비스의 안정성을 유지하고 개선하기 위해 노력합니다.

여기엔 시스템 안정성을 유지하는 것뿐만 아니라 운영 자동화, 시스템 확장, 성능 분석과 재해 복구와 같은 역할도 포함됩니다. SRE 팀이 위와 같은 컨테이너 기술을 사용하여 쿠버네티스를 관리하는데 K8SGPT를 사용할 수 있습니다.

하지만 아직 K8SGPT는 초기 단계라서, 쿠버네티스 엔지니어가 잠깐 시간을 투자하면 얻을 수 있는 단순한 결과를 제공하는 수준입니다. 하지만 앞으로 GPT와 함께 발전하면 많은 SRE 엔지니어의 수고를 덜어줄 만큼 수준 높은 결과를 제공할 것으로 기대됩니다. 이 과정을 통해 앞서 말한 K8SGPT의 본래 목적을 달성할 수 있을 것입니다. 또한 K8SGPT는 오픈소스 프로젝트로 다양한 사용자들이 쿠버네티스와 관련된 자신만의 자연어 처리 시스템을 개발하고, 이를 커뮤니티에 공유하는 등 활발한 참여가 가능합니다. 이러한 과정을 통해 빠른 속도로 발전할 수 있을 것입니다.

K8SGPT를 활용한 쿠버네티스 클러스터 분석

지금부턴 K8SGPT를 설치하고, 쿠버네티스에 활용하는 방법을 알아보겠습니다. 우선 K8SGPT 공식 홈페이지의 설치 가이드를 참고해 설치를 진행합니다. 쿠버네티스를 사용하기 위한 명령 줄 도구인 kubectl이 설치된 환경(로컬 PC, 가상 머신, 클라우드 인스턴스 등)에 K8SGPT를 설치합니다.

이 기능을 사용하기 위해선 Open API에 접속해 자신만의 API 키를 발급받아야 합니다.

K8SGPT 설치 및 API 키 설정을 완료했다면, K8SGPT를 활용해 클러스터 분석을 진행하기 위해 다음과 같이 kubectl 명령을 사용하여 올바르지 않은 파드 2개를 생성합니다.

# 존재하지 않는 Nginx 이미지 버전(100)을 사용하여 파드 생성 시도
kubectl run my-nginx --image=nginx:100
#
# pod/my-nginx created

# 충분하지 않는 매개 변수만으로 MySQL 파드 생성 시도
kubectl run mysql --image=mysql:latest
#
# pod/mysql created

현재 네임스페이스상에 존재하는 모든 파드의 상태를 점검해 보기 위해 kubectl get pods 명령어를 실행합니다.

결과를 보면 위에서 생성된 두 개의 파드(, )가 정상적으로 실행되지 않고 있습니다. — 결과를 보면 위에서 생성된 두 개의 파드(`my-nginx`, `mysql`)가 정상적으로 실행되지 않고 있습니다.

이제 K8SGPT 명령을 통해 파드에 어떤 문제가 있는지 분석을 요청하고, 한국어로 해결 방법을 받아보겠습니다.

아래와 같이 명령을 실행하고 답변을 보면, my-nginx 파드의 경우 Nginx 100 버전의 이미지를 가져올 때 문제가 있다고 출력합니다. 즉, 이미지가 잘못되었거나 네트워크에 문제가 생겨 이미지를 가져오지 못했을 수도 있다고 알려줍니다.

쿠버네티스 관리자는 이를 통해 파드 생성 시 올바르지 않은 이미지 버전을 사용해서 문제가 생겼다고 인지할 수 있고, 올바른 버전의 파드를 새롭게 생성해야 한다는 것을 알 수 있습니다.

다음으로 아래 답변을 보면, MySQL 파드는 컨테이너가 제대로 시작되지 않아 컨테이너를 5분마다 다시 시작하고 있다는 문제점을 찾아냈고, 컨테이너 로그를 확인하여 오류를 파악하라는 해결 방법을 제공합니다.

제안받은 해결 방법을 통해 해당 파드의 로그에서 에러 부분을 찾아보겠습니다.

파드 생성 시에 필요한 옵션인 MySQL 비밀번호 환경 변수가 지정되지 않았다는 것을 알 수 있는데요. 이제 쿠버네티스 관리자는 MySQL 파드를 새롭게 생성할 때, 계정 정보를 지정하지 않는 실수를 하지 않을 것입니다.

업무 자동화로 효율성 높이기

두 가지 예제를 통해 살펴본 것처럼 K8SGPT를 활용하면, 파드 정보와 쿠버네티스 클러스터에서 구동되는 오브젝트들의 상황과 문제를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 문제의 근본 원인을 찾기 위해 내부 로그를 사용하거나, 쿠버네티스의 기본적인 트러블슈팅 방법을 제안하기도 합니다. 이를 통해 쿠버네티스 관리자를 비롯한 SRE팀, 데브옵스팀, 개발팀, 인프라팀 등에 자동화된 서비스를 제공할 수 있습니다.

K8SGPT는 GPT 기술을 활용한 업무 자동화의 한 가지 예시고, 더 많은 오픈 소스들이 GPT를 비롯한 AI 기술을 탑재하고 있습니다. ChatGPT를 도입한 대화형 AI는 업무 자동화 분야에서 발전 가능성이 큽니다. 이는 고객 상담이나, 주문 처리, 예약 관리, 지식 데이터베이스 등 기존 데이터를 활용한 반복적인 업무에서 인간의 개입을 줄이고 업무 효율성을 높일 수 있습니다.

앞으로 어떤 준비가 필요할까?

지금까지 K8SGPT를 활용한 쿠버네티스 클러스터 분석 사례에 대해 살펴봤습니다. 이처럼 ChatGPT를 활용한 업무 자동화를 위해, 먼저 ChatGPT 모델을 학습시키기 위한 데이터 셋과 학습 알고리즘 개발이 필요합니다.

또한 기업이 소프트웨어를 설계할 때, AI 시스템이 기업의 업무 프로세스를 이해하고, 해당 업무를 대화형으로 수행할 수 있도록 설계하는 것이 중요해질 것입니다. 특히 데이터 보안과 개인정보 보호에 대한 이슈를 고려하여, ChatGPT를 활용한 업무 자동화가 안정적으로 운영될 수 있도록 준비해야 합니다.