[K8S] Label, Taint, Toleration 예제

Kubernetes - Label / Taint / Toleration 관계 정리

이 글에서는 Label, nodeSelector, Taint, Toleration의 관계와 스케줄링 과정이 어떻게 흘러가는지를 구체적인 예시로 정리했습니다.

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Label, Taint, Toleration 관계

개념	설정 대상	역할	예시
Label	노드 or 파드	“나는 이런 속성을 가지고 있다”	nodepool=variant
nodeSelector	파드	파드가 “어떤 라벨 가진 노드로 가고 싶은지” 지정	nodeSelector: { nodepool: variant }
Taint	노드	노드가 “아무나 오지 마라”는 제한	variant=required:NoSchedule
Toleration	파드	파드가 “그 제한을 견딜 수 있다”는 허가	key=variant, value=required, effect=NoSchedule

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노드 스케줄링 판단 흐름

nodeSelector 일치 여부 확인 → taint/toleration 확인 → 배치

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클러스터 구성 예시

노드 이름	라벨(Label)	Taint	비고
🟢 node-a	nodepool=default	(없음)	일반 노드
🟣 node-b	nodepool=variant, gpu=true	variant=required:NoSchedule	GPU 노드 (taint 있음)
🔵 node-c	nodepool=debug	debug=true:NoSchedule	디버깅 전용 노드

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💡 동작 예시

예시 1. 아무 제약이 없는 기본 파드

spec:
  containers:
  - name: web
    image: nginx

가능 노드	이유
🟢 node-a	✅(가능) - Pod에 nodeSelector가 없다면, 스케줄러는 라벨 조건은 신경 쓰지 않고, 스케줄 가능한(taint에 막히지 않은) 노드 중 하나를 선택함
🟣 node-b	❌(불가능) - Node taint에 해당하는 Pod toleration이 없음
🔵 node-c	❌(불가능) - Node taint에 해당하는 Pod toleration이 없음

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예시 2. nodeSelector로 GPU 노드만 지정

spec:
  nodeSelector:
    gpu: "true"
  containers:
  - name: trainer
    image: ml/trainer:latest

가능 노드	이유
🟢 node-a	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨이 동일하지 않음
🟣 node-b	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨은 맞지만, Node taint에 해당하는 Pod toleration이 없음
🔵 node-c	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨이 동일하지 않음

Node와 Pod의 라벨이 일치하더라도, 그 Node에 taint가 걸려 있다면, Pod에 해당 taint를 허용하는 toleration이 필요합니다.

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예시 3. nodeSelector + toleration 둘 다 있음 (정상 조합)

spec:
  nodeSelector:
    gpu: "true"
  tolerations:
    - key: "variant"
      operator: "Equal"
      value: "required"
      effect: "NoSchedule"
  containers:
  - name: trainer
    image: ml/trainer:latest

가능 노드	이유
🟢 node-a	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨이 동일하지 않음
🟣 node-b	✅(가능) - Label, Taint, Toleration이 모두 일치
🔵 node-c	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨이 동일하지 않음

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예시 4. toleration만 있고 nodeSelector가 없음

spec:
  tolerations:
    - key: "debug"
      operator: "Equal"
      value: "true"
      effect: "NoSchedule"
  containers:
  - name: debug-agent
    image: internal/debug-agent:latest

가능 노드	이유
🟢 node-a	✅(가능) - Node에 선언되어있는 taint가 없음
🟣 node-b	❌(불가능) - Taint, Toleration 불일치
🔵 node-c	✅(가능) - Taint, Toleration이 일치

Pod에 Label이 없으면, toleration이 있거나 taint 없는 노드에 배치됩니다.

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예시 5. debug 노드 전용 파드

spec:
  nodeSelector:
    nodepool: debug
  tolerations:
    - key: "debug"
      operator: "Equal"
      value: "true"
      effect: "NoSchedule"
  containers:
  - name: debug-agent
    image: internal/debug-agent:latest

가능 노드	이유
🟢 node-a	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨이 동일하지 않음
🟣 node-b	❌(불가능) - Node와 Pod의 라벨이 동일하지 않음
🔵 node-c	✅(가능) - Label, Taint, Toleration이 모두 일치

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예시 6. “나는 어디든 가고 싶다” (모든 taint 허용)

spec:
  tolerations:
    - operator: "Exists"      # 모든 taint 허용
  containers:
  - name: agent
    image: global/agent:latest

가능 노드	이유
🟢 node-a	✅(가능)
🟣 node-b	✅(가능) - 모든 taint 허용
🔵 node-c	✅(가능) - 모든 taint 허용

operator: Exists는 “모든 taint를 무시한다”는 의미입니다. 주로 시스템 데몬(예: logging, monitoring agent)에서 자주 사용됩니다.

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🧠 정리

• Label / nodeSelector: “가고 싶은 곳”을 지정
• Taint / Toleration: “들어올 수 있는가”를 결정
• 스케줄링 순서:
  1. nodeSelector 일치 여부
  2. taint/toleration 허용 여부