Linux 커널 개요
지원 버전: Linux 6.1 / 6.12 / 6.18 (Amazon Linux 2023), Kubernetes 1.33+ (Amazon EKS) 마지막 업데이트: 2026년 9월 12일
이 섹션에서 다루는 것
- 컨테이너와 Kubernetes가 실제로 무엇에 올라타 있는가 — namespace, cgroup, netfilter, conntrack의 커널 기능들
- 패킷이 Pod에서 나가 NIC에 닿기까지 커널 안에서 지나는 경로와, 그 경로의 각 지점에서 무엇을 관측하고 조정할 수 있는가
- EKS 노드에서 커널 파라미터가 워크로드 성능·안정성에 미치는 영향과, 무엇을 건드려야 하고 무엇을 두어야 하는가
왜 이 섹션이 필요한가
Kubernetes 문서는 대부분 선언적 API 위에서 설명됩니다. Pod를 만들면 컨테이너가 뜨고, Service를 만들면 트래픽이 분산되고, resource limit을 걸면 컨테이너가 그만큼만 씁니다.
그런데 장애를 진단할 때 필요한 지식은 그 아래 계층에 있습니다.
| 현장에서 만나는 증상 | 커널 계층의 실체 |
|---|---|
| "Pod가 OOMKilled인데 컨테이너 메모리는 limit 아래였다" | cgroup v2의 memory.current에 page cache가 포함됨. RSS만 보면 안 됨 |
| "노드의 새 연결이 조용히 드롭된다" | 다른 packet drop 원인과 함께 conntrack count/max·insert/drop counter·kernel log 조사 |
| "CPU limit을 걸었더니 p99가 튄다" | CFS/EEVDF throttling. 사용률은 낮은데 주기마다 강제로 멈춤 |
| "같은 노드 Pod 간 통신이 유독 빠르다" | veth 쌍만 지나고 NIC를 거치지 않음 |
| "Service 규칙이 수천 개인데 지연이 늘었다" | iptables 모드 kube-proxy의 선형 룰 평가 |
이런 증상들은 Kubernetes API 계층에서는 원인이 보이지 않습니다. 이 섹션은 그 간극을 메우는 것이 목적입니다.
대상 독자와 전제
- EKS·Kubernetes 운영 경험이 있고, 리소스 제약과 네트워크 장애를 직접 진단해야 하는 인프라 담당자
- Linux 기본 명령과 프로세스 개념은 알고 있다고 전제합니다
- 커널 소스를 읽거나 모듈을 작성하는 것은 다루지 않습니다. 운영자가 관측하고 조정할 수 있는 범위에 집중합니다
문서 구성
| # | 문서 | 다루는 질문 |
|---|---|---|
| 1 | 컨테이너를 지탱하는 커널 기능 | 컨테이너는 무엇으로 만들어지는가. cgroup v1과 v2의 차이가 왜 운영에 영향을 주는가 |
| 2 | 커널 네트워킹 스택 | 패킷이 socket에서 NIC까지 어떤 경로를 지나는가. 어디에 훅을 걸 수 있는가 |
| 3 | EKS 노드 커널 튜닝 | 어떤 파라미터를 언제 건드려야 하는가. 기본값을 두는 게 정답인 경우는 언제인가 |
이 섹션을 읽는 순서
1번은 2번과 3번의 선행 개념입니다. cgroup과 namespace를 모르면 3번의 튜닝 항목이 왜 그 위치에 있는지 이해되지 않습니다.
네트워크 문제를 진단하러 오셨다면 2번 → 3번의 네트워크 절만 읽어도 됩니다. 리소스 제약(OOM, CPU throttling) 문제라면 1번의 cgroup 절 → 3번의 메모리·CPU 절이 경로입니다.
관련 문서
- Linux 기초 / Linux 운영 기술 — 명령어와 기본 운영
- 컨테이너 기술 — 컨테이너 런타임과 이미지 계층
- eBPF 기초와 실무 활용 — eBPF 프로그램 타입과 활용
- 네트워크 기초 4부작 — 계층 모델부터 클라우드까지
- Pod 네트워크 실측 벤치마크 — 이 섹션의 이론에 대응하는 실측값
- 리소스 최적화 — request/limit 설계
- VPC Lattice 커널 데이터패스 — link-local 인터셉트의 커널 계층
정확성에 대한 안내
커널 기능은 버전에 따라 동작이 바뀌고, 특히 튜너블의 위치와 이름이 커널 버전 간에 이동합니다(sysctl → debugfs 등). 이 섹션은 AL2023이 제공하는 커널 계열(6.1 / 6.12 / 6.18)을 기준으로 쓰되, 버전 의존적인 항목은 어느 버전 기준인지 명시했습니다.
공식 문서로 확인되지 않은 항목은 단정하지 않고 확인 필요 블록으로 표시했습니다. 운영 클러스터에 파라미터를 적용하기 전에 해당 노드의 커널 버전에서 실제 값을 직접 확인하시기 바랍니다.