[Docker] 도커란
13 Sep 2023 - juno
2023-09-13 클라우드 프로그래밍 2주차 강의 -2
도커(Docker)
- 컨테이너 개념을 도입해서 데이터/프로그램을 격리시키는 기능을 제공하는 소프트웨어
- 컨테이너 환경을 손쉽게 만들 수 있는 기능과 각 컨테이너를 손쉽게 동작할 수 있는 도커 엔진 제공
Container VS Virtual Machine
- 크기 및 패키징:
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컨테이너: 일반적으로 메가바이트 단위의 크기를 가지며, 애플리케이션과 그 실행에 필요한 최소한의 파일만 포함함. 종종 단일 기능을 수행하는 마이크로서비스를 컨테이너에 패키징함.
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VM: 일반적으로 기가바이트 단위의 크기를 가지며, 자체 운영 체제(OS)를 포함함. 여러 리소스 집약적인 작업을 동시에 수행할 수 있으며, 전체 서버, OS, 데스크탑, 데이터베이스, 네트워크 등을 추상화, 분할, 복제, 에뮬레이션함.
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- 이동성 및 확장성:
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컨테이너: 경량화 속성과 공유 운영 체제(OS)로 인해 여러 환경 간에 쉽게 이동할 수 있으며, 확장이 상대적으로 쉬움.
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VM: VM은 자체 운영 체제를 가지고 있어 이동성이 상대적으로 낮으며, 확장하기 위해서는 추가 리소스가 필요함.
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- 리소스 분리:
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컨테이너: 컨테이너는 호스트 OS 커널을 공유하므로 리소스 분리가 상대적으로 덜 격리됨.
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VM: VM은 자체 운영 체제를 가지고 있어 더 격리된 환경을 제공하며, 리소스를 더욱 강력하게 분리할 수 있음.
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- 용도:
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컨테이너: 주로 미세한 서비스 또는 컨테이너 오케스트레이션 플랫폼(예: Docker, Kubernetes)을 통해 애플리케이션 배포와 관리에 사용됨.
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VM: 다양한 용도로 사용되며, 여러 개의 VM을 호스팅하는 가상화 환경에서 서버 가상화, 개발 환경 분리, 테스트 및 백업 등 다양한 용도로 활용함.
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- 요약
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컨테이너는 경량하고 이동성이 뛰어나며, 주로 애플리케이션 수준의 격리를 제공.
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VM은 더 무거우며 격리가 강화되어 다양한 용도로 활용되지만 이동성이 상대적으로 낮음.
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컨테이너와 도커 엔진
- 컨테이너 : 운영체제 수준의 가상화 기술로 리눅스 커널을 공유하면서 프로세스를 격리된 환경에서 실행하는 기술
- 도커 엔진 : 도커 소프트웨어의 본체이며, 도커 엔진이 있어야 컨테이너를 생성하고 실행시킬 수 있음
컨테이너를 만드려면 이미지가 필요
- 이미지 : 컨테이너 실행에 필요한 파일과 설정값들을 포함하고 있고 컨테이너의 상태가 바뀌거나 삭제되어도 이미지는 변하지 않음
도커는 리눅스에서 사용
- 리눅스 운영체제에서 사용하는 것을 전제로 만들어 졌기 때문에 반드시 리눅스 운영체제가 필요
- 컨테이너 안에서 동작하는 프로그램도 리눅스용 프로그램
컨테이너를 통해 데이터나 프로그램을 독립된 환경에 격리해야 하는 이유
- 데이터/프로그램이 격리되지 않으면 서로에게 영향을 줄 수 있고 서로에게 강한 의존성을 가질 가능성이 있음
- 공유하는 프로그램, 파일, 라이브러리 등을 한 개의 프로그램만을 위해 수정하게 되면 오류 발생 가능성이 있음
프로그램의 격리
- 도커 컨테이너를 사용해 프로그램을 격리하면 여러 프로그램이 한 서버에 실행되면서 발생하게 되는 문제들을 대부분을 해결할 수 있음
자유로이 옮길 수 있는 컨테이너
- 도커만 설치돼 있으면 운영체제가 달라도 컨테이너를 옮길 수 있음
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도커를 이용하면 물리적 환경의 차이, 서버 구성의 차이를 무시할 수 있으므로, 운영 서버와 개발 서버의 환경 차이로 인한 문제를 방지할 수 있음
도커 엔진 위에서 동작하기 때문
도커의 구조
- 물리서버 -> 리눅스 OS -> Docker Engine -> 컨테이너
- 도커에서는 컨테이너 속에 운영체제의 주변 부분이 들어 있어 프로그램의 명령을 전달받고 이를 커널에 전달하는 구조로 되어 있음
윈도우와 macOS에서 도커 구동하기
- 가상 환경 위에 리눅스 운영체제를 설치하고 그 위에서 도커를 실행
- 이때 도커를 실행하는데 필요한 리눅스 운영체제를 포함하는 패키지(apt)를 설치하여 실행
이미지와 컨테이너
- 이미지: 컨테이너의 설계도, 컨테이너를 생성하는데 사용
- 동일한 컨테이너를 여러개 생성할수 있다.
- 컨테이너 -> 이미지, 컨테이너로도 새로운 이미지를 만들 수 있다.
- 위와 같은 방식을 활용하여 컨테이너를 이동시킬 수 있음
- 컨테이너 -> new 이미지 -> new 컨테이너
도커의 장점
- 하나의 물리서버로 여러 대의 서버를 띄울 수 있다.
- 서버 관리가 용이하다.
- 다루기 쉽다.
도커의 단점
- 호스트 서버에 문제발생시 모든 컨테이너가 영향을 받는다.
도커의 주 용도
- 동일한 개발 환경제공
- 새로운 버전의 테스트
- 동일한 서버가 여러대 필요할 때