사례4건
4건 중 1~4번째
- 증상
이구위크가 시작되고 얼마 지나지 않아 검색 결과와 상품 리스팅 같은 전시 도메인을 맡은 서버에 이상 징후가 나타났다. 파드 일부가 다운되어 트래픽을 받지 못했고, 남은 파드도 처리할 수 있는 양을 넘어 Netty 이벤트 루프가 포화됐다.
- 촉발
2025년 11월 3일 29CM 최대 규모의 블랙프라이데이 행사인 이구위크가 시작되면서 트래픽이 몰렸다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
팀은 이구위크가 시작되고 얼마 지나지 않아 전시 서버의 파드 일부가 다운되고 Netty 이벤트 루프가 포화된 것을 보고 이상을 알아챘다. 원인을 분석하던 중 Redis 헬스체크 실패 로그를 보고 네트워크 지표에서 대역폭 초과를 찾았다.
- 조치
- 원인을 찾은 즉시 Redis 노드를 cache.r7g.large 에서 기본 대역폭이 1.875Gbps 로 약 2배인 cache.r7g.2xlarge 로 스케일업했다.
- 후속 조치
- 네트워크 In/Out 대역폭의 초과 여부를 실시간으로 볼 수 있게 모니터링 대시보드를 강화했다. 주요 지표는 aws.elasticache.network_bytes_in, aws.elasticache.network_bytes_out, aws.elasticache.network_bandwidth_in_allowance_exceeded, aws.elasticache.network_bandwidth_out_allowance_exceeded, aws.elasticache.traffic_management_active 다.
- 네트워크 대역폭이 임계치를 넘으면 곧바로 알림이 오도록 Datadog Alert 를 연동했다.
- 응답이 자주 바뀌지 않는 데이터를 중심으로 Redis 하나에 기대던 구조를 Caffeine 로컬 캐시, Redis 원격 캐시, DB 로 이어지는 캐시 계층 구조로 바꿨다.
- Redis 네트워크 대역폭 사용량을 줄이려고 CPU 사용량이 적고 압축과 해제가 빠른 Snappy 로 캐시 데이터를 압축하는 방안을 검토한다.
- JSON 으로 저장하던 캐시 데이터를 Protocol Buffers 형식으로 바꾸는 방안을 검토한다. 팀이 캐싱 중인 Item Document 데이터로 재 본 결과, Snappy 압축과 protobuf 를 함께 쓰면 용량을 약 73% 줄일 수 있을 것으로 예상됐다.
- 캐시 구조 개선, 모니터링 고도화, 읽기 분리 적용으로 기술 부채를 해소했고, 이를 바탕으로 트래픽 증가에 대비한 아키텍처 개선을 진행한다.
- 교훈
CPU 와 Memory 지표만으로는 Redis 대역폭 초과를 알아채기 어려웠고, 팀은 네트워크 관점의 모니터링이 필요하다는 것을 다시 느꼈다. 버스트 크레딧 구간이 있으면 Baseline 을 넘은 시점과 Throttling 이 시작된 시점 사이에 시간이 벌어져 원인을 찾기가 늦어진다. 트래픽이 더 늘면 스케일업만으로는 같은 문제가 되풀이될 수 있어 근본적인 재발 방지가 필요하다고 봤다.
IL-0445EKS 로 옮기던 레거시 시스템에서 conntrack 테이블이 넘쳐 연결이 끊겼고, 이어 CoreDNS 파드가 축출될 때와 node-local-dns 를 넣은 뒤에 DNS 오류가 났다Chatwork2021- 증상
Route53 가중치로 EC2 와 EKS 를 함께 돌리며 레거시 시스템을 옮기던 중, 일정 비율이 넘는 요청을 EKS 쪽으로 보내자 서비스가 갑자기 불안정해졌다. 일부 노드에서 conntrack 테이블이 한계를 넘어 애플리케이션으로 가는 연결이 드롭되고 있었다.
- 촉발
첫 번째 불안정은 Route53 가중치로 EKS 쪽에 보내는 요청 비율을 일정 이상으로 올리면서 시작됐다. 두 번째 불안정은 문서에 나온 매니페스트로 force_tcp 를 쓰는 node-local-dns 를 운영 환경에 apply 하면서 시작됐다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 조치
- conntrack 상한이 기본값과 다른 값으로 설정되어 있었고 그 값은 kube-proxy 가 정하고 있었다. 팀은 kube-proxy 설정에서 conntrack 의 maxPerCore 를 늘렸다.
- EKS 에 빠져 있던 dns-autoscaler 를 넣었다. CoreDNS 파드가 어느 정도 늘자 서비스가 크게 안정됐다.
- CoreDNS 파드가 축출될 때 나던 DNS 오류를 없애려고 각 노드에 DaemonSet 으로 실행되는 node-local-dns 를 넣었다.
- node-local-dns 설정에서 force_tcp 를 빼고 prefer_udp 로 바꾸자 DNS 가 안정됐다.
- 교훈
EKS 에서 DNS 를 안정시킨 것은 dns-autoscaler 를 넣은 것과, force_tcp 없이 node-local-dns 를 넣은 것 두 가지였다. node-local-dns 를 쓸 때는 eksctl 로 kubelet 의 DNS 대상을 바꿀 필요가 없고, kube-dns 를 그대로 두면 된다. node-local-dns 를 업데이트하는 동안처럼 잠시 쓸 수 없을 때는 dummy device 덕에 애플리케이션의 DNS 요청이 CoreDNS 로 바로 가므로 클러스터 전체의 가용성이 오른다. DNS 가 불안정하면 조회가 막혀 파드가 쓸데없이 늘어나므로, 파드 수를 알맞게 유지하는 데도 DNS 안정이 중요하다.
- 증상
Omio 는 6개월 동안 원인을 알 수 없는 멈춤을 겪었다. 애플리케이션이 멈추거나 헬스 체크에 응답하지 않았고, 네트워크 연결이 끊겼다.
- 촉발
쿠버네티스는 CPU limit 을 커널 CFS 의 쿼터로 구현한다. 주기는 100ms 이고, limit 2코어는 주기마다 CPU 시간 200ms 가 된다. 스레드 10개가 동시에 돌면 20ms 만에 쿼터를 다 쓰고, 남은 80ms 동안 파드의 모든 스레드가 멈춘다. 여기에 커널 CFS 스케줄러의 알려진 버그가 불필요한 스로틀링을 일으켜, 컨테이너가 허용된 쿼터를 다 쓰기도 전에 스로틀링됐다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
팀은 6개월 동안 애플리케이션이 멈추거나 헬스 체크에 응답하지 않는 현상을 겪었지만, 쿠버네티스가 cgroup 지표를 내보내지 않아 스로틀링을 바로 알아채지 못했다. 파드 안에서 /sys/fs/cgroup/cpu/cpu.stat 의 nr_throttled 와 throttled_time 을 읽어 스로틀링 비율을 확인했다.
- 조치
- 버그를 고친 최신 커널이 모든 클러스터에 배포될 때까지 CPU limit 을 껐다.
- 후속 조치
- CFS 쿼터 버그를 고친 최신 커널을 모든 클러스터에 배포한다.
- 사용률, 포화도, 오류를 보는 USE 지표와 함께 API 지연과 오류율을 지켜보며 결과가 기대한 대로인지 확인한다.
- 교훈
CFS 쿼터 버그가 고쳐지지 않은 커널을 쓴다면 쿠버네티스에서 CPU limit 을 없애거나 kubelet 에서 CFS 쿼터를 끄는 편이 낫다. CPU request 와 limit 은 설정이 비슷해 보여도 구현이 전혀 다르다. CPU 스로틀링은 쿠버네티스 기본 지표에 드러나지 않으므로 cpu.stat 을 직접 확인해야 한다. limit 을 끄면 최적화되지 않은 애플리케이션이 노드의 CPU 를 독차지할 수 있으니, JVM, Go, Node 런타임을 미리 튜닝해 둬야 한다.
- 증상
서비스 구조를 바꾸고 노드 풀 크기를 조정하고 하위 서비스를 샤딩한 직후, 집계 서비스에 여러 연결 문제가 생기고 오류율이 올라갔다.
- 촉발
집계 서비스가 도는 노드의 RAM 을 절반으로 줄였고, 하위 서비스를 샤딩하면서 추적해야 할 연결 수는 두 배가 됐다. conntrack_max 는 노드 RAM 에 비례하므로 노드가 추적할 수 있는 연결 수는 줄고 추적할 연결은 늘었다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
팀은 먼저 서비스의 연결 문제와 오류율 상승을 알아챘다. HAProxy 가 보고하는 연결 리셋 오류가 계속 늘었고, 팀은 node_nf_conntrack_entries 를 node_nf_conntrack_entries_limit 과 겹쳐 보고 일부 노드의 conntrack 테이블이 바닥난 것을 확인했다.
- 조치
- 집계 서비스를 RAM 이 더 큰 노드에 배치했다.
- 노드 하나에 뜨는 집계 서비스 파드 수를 제한했다.
- 후속 조치
- conntrack 사용률이 75% 를 넘으면 경보가 가도록 Prometheus 쿼리 (node_nf_conntrack_entries / on (pod) node_nf_conntrack_entries_limit / on (pod) group_right kube_pod_info) > 0.75 로 경보 규칙을 만들었다.
- 교훈
쿠버네티스 노드의 conntrack_max 는 노드 RAM 에 비례해 정해진다. 부하가 큰 애플리케이션은 특히 작은 노드에서 conntrack_max 를 쉽게 넘겨 연결 리셋과 타임아웃을 일으킨다. 노드를 작게 바꾸면 추적할 수 있는 연결 수도 함께 줄어든다. conntrack 사용률은 지표로 보고 경보를 걸어 둬야 한다.
이 4건에서 가장 많이 나오는 구성 요소: conntrack 테이블, kube-proxy. kubegap 은 Claude Code 나 Codex 에서 쿠버네티스 클러스터를 읽기만 하며 이런 틈을 점검합니다. 점검 항목의 근거는 이 라이브러리와 같은 공개 보고서입니다.