Kubernetes에 MongoDB 설치하기

들어가며

Kubernetes 환경에서 MongoDB를 운영하려면 직접 Pod를 관리하는 것보다 MongoDB Community Operator를 활용하는 것이 훨씬 효율적입니다.

Operator를 사용하면 MongoDB의 설치, 업그레이드, 사용자 관리 등을 Kubernetes 리소스(CRD)로 선언적으로 관리할 수 있습니다.

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설치 환경

• Kubernetes: EKS
• MongoDB Community Operator: v1.7.0
• MongoDB: 6.0.5
• Storage: AWS EBS gp3
• Node: 전용 노드 그룹 (Taint/Toleration 적용)

저는 위 환경에서 진행을 하였습니다.

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1. MongoDB Community Operator 설치

아래 주소는 MongoDB 공식문서 주소 입니다.
참고링크

Helm Repository 추가

helm repo add mongodb https://mongodb.github.io/helm-charts
helm repo update

Operator 설치

helm install mongodb-operator mongodb/mongodb-kubernetes \
  --namespace mongodb \
  --create-namespace \
  --version 1.7.0

설치 확인

kubectl get deployment mongodb-kubernetes-operator -n mongodb
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NAME                                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
mongodb-kubernetes-operator-6574674d6b-44dw9   1/1     Running   0          20h

2. MongoDB 설치를 위한 비밀번호 Secret 생성

MongoDB 사용자 비밀번호를 Secret으로 먼저 생성합니다.

kubectl create secret generic mongodb-admin-admin \
  --from-literal=password='your-strong-password' \
  --namespace mongodb

3. MongoDBCommunity 리소스 작성 및 배포

mongodb.yaml 파일을 작성합니다.

해당 파일 내용은 mongodb-kubernetes Github 에서 참고하였습니다.

apiVersion: mongodbcommunity.mongodb.com/v1
kind: MongoDBCommunity
metadata:
  name: mongodb
spec:
  members: 1
  type: ReplicaSet
  version: "6.0.5"
  security:
    authentication:
      modes: ["SCRAM"]
  users:
    - name: admin
      db: admin
      passwordSecretRef:
        name: mongodb-admin-admin
      roles:
        - name: clusterAdmin
          db: admin
        - name: userAdminAnyDatabase
          db: admin
        - name: root
          db: admin
      scramCredentialsSecretName: my-scram
  additionalMongodConfig:
    storage.wiredTiger.engineConfig.journalCompressor: zlib
  statefulSet:
    spec:
      volumeClaimTemplates:
        - metadata:
            name: data-volume
          spec:
            accessModes: ["ReadWriteOnce"]
            storageClassName: ebs-gp3-sc
            resources:
              requests:
                storage: 30Gi
        - metadata:
            name: logs-volume
          spec:
            accessModes: ["ReadWriteOnce"]
            storageClassName: ebs-gp3-sc
            resources:
              requests:
                storage: 2Gi
      template:
        spec:
          containers:
            - name: mongod
              resources:
                limits:
                  cpu: 800m
                  memory: 1.5Gi
                requests:
                  cpu: 100m
                  memory: 250Mi
            - name: mongodb-agent
              resources:
                limits:
                  cpu: 200m
                  memory: 512Mi
                requests:
                  cpu: 100m
                  memory: 256Mi
          nodeSelector:
            node-group-type: mongodb-nodes
          tolerations:
            - key: mongodb
              operator: Equal
              value: only
              effect: NoSchedule

주요 설정 설명

항목	설명
members: 1	ReplicaSet 멤버 수. 운영 환경은 3 권장 (저는 테스트여서 1개만 생성을 하였습니다.)
type: ReplicaSet	Community Operator는 ReplicaSet만 지원
version	실행할 MongoDB 버전
modes: ["SCRAM"]	인증 방식. SCRAM-SHA-256 사용
scramCredentialsSecretName	SCRAM 인증 정보를 저장할 Secret 이름
storageClassName: ebs-gp3-sc	EBS gp3 StorageClass 지정
nodeSelector	MongoDB 전용 노드 그룹에 배치
tolerations	Taint가 걸린 전용 노드에 스케줄링 허용

이제 이대로 배포를 해보겠습니다.

kubectl apply -f mongodb.yaml -n mongodb

배포를 하고 상태 확인해보겠습니다.

kubectl get mongodbcommunity -n mongodb
---
NAME      PHASE     VERSION
mongodb   Running   6.0.5

kubectl get pods -n mongodb
---
NAME          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
mongodb-0     2/2     Running   0          2m

Pod가 2/2인 이유는 mongod 컨테이너와 mongodb-agent 컨테이너가 함께 실행되기 때문입니다.

4. 연결 확인

kubectl로 직접 접속

kubectl exec -it mongodb-0 -n mongodb -c mongod -- \
  mongosh -u admin \
  -p $(kubectl get secret mongodb-admin-admin -n mongodb -o jsonpath='{.data.password}' | base64 -d) \
  --authenticationDatabase admin

Connection String

mongodb://admin:<password>@mongodb-0.mongodb-svc.mongodb.svc.cluster.local:27017/?replicaSet=mongodb&authSource=admin

5. 생성되는 리소스 정리

Operator가 자동으로 생성하는 리소스들입니다.

리소스	이름	설명
StatefulSet	mongodb	MongoDB Pod 관리
Service (Headless)	mongodb-svc	Pod별 DNS 엔드포인트
Secret	mongodb-config	Automation Agent 설정
Secret	my-scram-scram-credentials	SCRAM 인증 정보
Secret	mongodb-keyfile	ReplicaSet 내부 인증 키

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마치며

MongoDB Community Operator를 사용하면 Kubernetes에서 MongoDB를 선언적으로 관리할 수 있어 운영이 훨씬 간편해집니다.
버전 업그레이드도 version 필드만 변경하면 Operator가 자동으로 rolling upgrade를 처리합니다.

단, Major 버전 업그레이드 시에는 featureCompatibilityVersion(FCV) 관리가 필요합니다. 이 내용은 별도 포스팅에서 다루겠습니다.

감사합니다.