🔧 Day 2-3: FastAPI 3-Tier Application

🔧 Day 2-3: FastAPI 3-Tier Application

FastAPI + MySQL을 사용한 3-Tier 아키텍처 + GitLab/GitHub CI/CD

📊 아키텍처 다이어그램 보기 - Mermaid 다이어그램으로 전체 구성 확인

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목차

1. 🔄 GitHub → GitLab 미러링
2. 🦊 GitLab CI/CD
3. 🚀 Kubernetes 배포
4. 🗄️ 3-Tier 아키텍처
5. 📝 API 엔드포인트
6. 🔧 환경변수 설정
7. 🔥 트러블슈팅

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🔄 GitHub → GitLab 자동 미러링 설정

GitHub Actions를 통해 자동으로 GitLab에 동기화

설정 단계

Step	작업	상세
1	GitLab 빈 프로젝트 생성	GitLab > New project > Create blank project
2	Access Token 발급	Settings > Access Tokens (write_repository 체크)
3	GitHub Secrets 설정	Settings > Secrets and variables > Actions

🔐 GitHub Secrets

Secret 이름	값
GITLAB_URL	gitlab.com/username/pista-megazoncloud.git
GITLAB_TOKEN	Step 2에서 발급한 토큰

워크플로우 파일: .github/workflows/mirror-to-gitlab.yml main, feat/**, kubernetes 브랜치 푸시 시 자동 미러링

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🦊 GitLab CI/CD

.gitlab-ci.yml이 포함되어 있어 main 또는 feat/On-premise-ICT 브랜치에 푸시하면 자동으로:

순서	작업	결과물
1	Docker 이미지 빌드	-
2	GitLab Container Registry 푸시	$CI_REGISTRY_IMAGE/fastapi:latest
3	-	$CI_REGISTRY_IMAGE/nginx:latest
4	-	$CI_REGISTRY_IMAGE/mysql:latest

🔐 로컬에서 GitLab Registry 로그인

docker login registry.gitlab.com
# Username: GitLab 사용자명
# Password: Personal Access Token (비밀번호 아님!)

Personal Access Token 발급:

1. GitLab → 우측 상단 프로필 → Edit profile
2. Access Tokens 메뉴
3. Scopes: read_registry, write_registry 체크
4. Create personal access token → 토큰 복사

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🚀 Kubernetes 배포

1️⃣ GitLab Registry Secret 생성

kubectl create secret docker-registry gitlab-registry-secret \
  --docker-server=registry.gitlab.com \
  --docker-username=pyh5523 \
  --docker-password=<Personal Access Token>

[!WARNING] ImagePullBackOff 에러 발생 시:

• Secret 확인: kubectl get secrets
• Pod 재생성: kubectl delete pod -l app=fastapi-pod
• imagePullSecrets 설정 확인

2️⃣ 애플리케이션 배포

# FastAPI 배포
kubectl apply -f fastapi-deploy.yaml
kubectl apply -f fastapi-service.yaml

# Nginx 배포
kubectl apply -f ../nginx/nginx-deploy.yaml
kubectl apply -f ../nginx/nginx-service.yaml

3️⃣ MySQL 배포

# ConfigMap (초기화 스크립트)
kubectl apply -f mysql/mysql-configmap.yaml

# Secret/PV/PVC (⚠️ Secret 값은 직접 수정 후 적용!)
kubectl apply -f mysql/mysql-secret.yaml
kubectl apply -f mysql/mysql-pv.yaml
kubectl apply -f mysql/mysql-pvc.yaml
kubectl apply -f mysql/mysql-deploy.yaml
kubectl apply -f mysql/mysql-service.yaml

4️⃣ 배포 확인

kubectl get pods
kubectl get svc
kubectl get pv,pvc

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🗄️ 3-Tier 아키텍처

┌─────────────┐     ┌─────────────┐     ┌─────────────┐
│   Nginx     │────▶│   FastAPI   │────▶│   MySQL     │
│   (Web)     │     │   (WAS)     │     │   (DB)      │
│  Port 80    │     │  Port 8000  │     │  Port 3306  │
└─────────────┘     └─────────────┘     └─────────────┘
     /member    proxy    /member     pymysql

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📝 API 엔드포인트

Method	Path	설명
GET	/	Hello World 응답
GET	/member	MySQL 연결 테스트

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🔧 환경변수 설정

변수명	기본값	설명
MYSQL_HOST	mysql	MySQL 호스트
MYSQL_USER	root	MySQL 사용자
MYSQL_PASSWORD	root	MySQL 비밀번호
MYSQL_DB	test	데이터베이스명

Kubernetes에서 환경변수 설정:

env:
  - name: MYSQL_HOST
    value: "mysql-service"
  - name: MYSQL_USER
    valueFrom:
      secretKeyRef:
        name: mysql-secret
        key: username

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⚙️ 환경 설정

항목	값
Port	8000
CORS	localhost:8000, example.com
Python	3.12-slim

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🔥 트러블슈팅

MySQL ConfigMap init.sql이 실행되지 않음

증상:

{"message":"fail","error":"(1146, \"Table 'pista-db.tmember' doesn't exist\")"}

원인:

• MySQL 초기화 스크립트는 데이터 디렉토리가 비어있을 때만 실행됨
• PVC에 이전 데이터가 남아있으면 init.sql이 무시됨

해결:

# 1. 모든 노드에서 데이터 삭제
ssh k8s-n1 "sudo rm -rf /data/mysql/*"
ssh k8s-n2 "sudo rm -rf /data/mysql/*"
ssh k8s-n3 "sudo rm -rf /data/mysql/*"
kubectl delete -f mysql/

# 2. MySQL 리소스 재배포
kubectl apply -f mysql/

검증:

curl 192.168.5.101:8000/member
# {"message":"success","data":[...]}

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관련 문서

• 모듈 홈
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• 상위 README