[Kubernetes] 네임 스페이스(Namespace)

📌 들어가며

이번 글에서는 클러스터 리소스를 논리적으로 나누는 네임스페이스(Namespace)를 정리한다. 여러 팀·환경이 하나의 클러스터를 공유할 때, 네임스페이스로 리소스를 격리하고 ResourceQuota·LimitRange로 자원을 통제한다.

Namespace란? 클러스터 내 리소스를 논리적으로 분리하는 단위. 하나의 물리 클러스터를 여러 가상 클러스터처럼 나눠, 개발/운영/테스트 환경이나 팀별로 격리해 관리할 수 있다.

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1. 기본 네임스페이스 & 생성

기본 네임스페이스	용도
default	지정 안 하면 여기에 생성
kube-system	쿠버네티스 시스템 구성 요소
kube-public	모든 사용자가 읽는 리소스
kube-node-lease	노드 heartbeat 정보

kubectl create namespace dev-ns      # 생성
kubectl get namespaces               # 목록
kubectl get all -n dev-ns            # 특정 NS 리소스

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2. 네임스페이스와 DNS

같은 네임스페이스면 서비스 이름만으로 통신하지만, 다른 네임스페이스면 전체 도메인을 써야 한다.

<service-name>.<namespace>.svc.cluster.local

flowchart LR
    subgraph dev["dev-ns"]
        A["앱 A"]
    end
    subgraph ops["ops-ns"]
        DB["mydb-svc"]
    end
    A -- "mydb-svc.ops-ns.svc.cluster.local" --> DB

💡 같은 NS 안에서는 mydb-svc처럼 짧게, 다른 NS로는 mydb-svc.dev.svc.cluster.local처럼 길게 부른다. DNS 이름에 네임스페이스가 포함되므로, 이름만 봐도 어느 네임스페이스의 서비스인지 알 수 있다.

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3. ResourceQuota — 네임스페이스 총량 제한

네임스페이스가 쓸 수 있는 자원 총량(CPU·메모리·파드 수 등)을 제한한다.

apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: rq-1
  namespace: dev-ns
spec:
  hard:
    requests.cpu: "1000m"     # 총 1 CPU
    requests.memory: "1Gi"    # 총 1GB
    limits.cpu: "2000m"       # 최대 2 CPU
    limits.memory: "2Gi"      # 최대 2GB

kubectl apply -f rq-1.yaml
kubectl describe resourcequotas -n dev-ns

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4. LimitRange — 컨테이너 개별 제한

개별 컨테이너/파드의 최소·최대·기본 자원 값을 정한다.

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: limitr-1
  namespace: dev-ns
spec:
  limits:
    - type: Container
      max:       {cpu: "1",    memory: "1Gi"}
      min:       {cpu: "100m", memory: "256Mi"}
      default:   {cpu: "500m", memory: "512Mi"}
      defaultRequest: {cpu: "200m", memory: "256Mi"}

💡 ResourceQuota vs LimitRange — ResourceQuota는 “네임스페이스 전체가 쓸 수 있는 총량“을, LimitRange는 “컨테이너 하나가 쓸 수 있는 범위(및 기본값)“를 정한다. 둘을 함께 쓰면, 한 컨테이너가 자원을 독점하는 것도, 네임스페이스가 클러스터를 잠식하는 것도 막을 수 있다.

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5. 네임스페이스 전환 & 실습

매번 -n을 붙이기 번거로우면 기본 네임스페이스를 바꾼다.

kubectl config set-context --current --namespace=dev-ns   # 전환
kubectl config view --minify | grep namespace:            # 현재 확인

네임스페이스 간 통신 실습:

# 각 네임스페이스에 동일 이름 배포
kubectl create deployment nstest -n ops-ns --image=nginx --port=80 --replicas=2
kubectl expose deployment nstest --name=nstest-svc --port=80 -n ops-ns
kubectl create deployment nstest -n dev-ns --image=nginx --port=80 --replicas=2
kubectl expose deployment nstest --name=nstest-svc --port=80 -n dev-ns

# DNS로 네임스페이스 구분해 통신
curl http://nstest-svc.ops-ns.svc.cluster.local
curl http://nstest-svc.dev-ns.svc.cluster.local

같은 이름(nstest-svc)이라도 네임스페이스가 다르면 별개의 서비스로 동작함을 확인할 수 있다.

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📝 정리

네임스페이스
├─ 개념   리소스 논리 분리(팀·환경별)
├─ 기본   default / kube-system / kube-public
├─ DNS    <svc>.<ns>.svc.cluster.local
├─ Quota  네임스페이스 총량 제한
└─ LimitRange 컨테이너 개별 범위·기본값

개념	한 줄 정의
Namespace	리소스 논리 격리 단위
ResourceQuota	NS 전체 자원 총량
LimitRange	컨테이너 개별 자원 범위

네임스페이스의 핵심은 하나의 클러스터를 여러 논리 공간으로 나눠 격리하는 것이다. 여기에 ResourceQuota(총량)와 LimitRange(개별)를 더하면, 여러 팀이 자원을 두고 충돌하지 않고 클러스터를 공유할 수 있다.