[Docker] 도커란?

🐳 도커란?

도커는 리눅스 컨테이너 여러 기능을 추가함으로써 애플리케이션을 컨테이너로서 좀 더 쉽게 사용할 수 있게 만들어진 오픈소스 프로젝트 이다.

• 가상화 방법인 가상 머신과 달리 도커 컨테이너는 성능 손실이 적다
• 일반적인 도커는 도커 엔진 혹은 도커와 관련된 모든 프로젝트를 의미함
• 도커 엔진은 컨테이너를 생성하고 관리하는 주체를 말한다.

1.1 가상 머신과 도커 컨테이너

가상머신

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특징

• 기존에는 하이퍼바이저를 이용해 여러개의 운영체제를 하나의 호스트에서 생성해 사용하는 방식이었음.
  • 생성되는 운영체제는 '가상 머신' 단위로 구별됨
• 하이퍼바이저로 관리되는 운영체제를 '게스트 운영체제 (Guest OS)' 라고 하고, 이는 게스트 운영체제 각각은 완전히 독립된 공간과 시스템 자원을 할당 받음

단점

• 가상화 작업은 하이퍼바이저를 반드시 거치기에, 일반 호스트에 비해 성능 손실 발생함
• 라이브러리, 커널등을 전부 포함하기에 이미지 크기가 크고, 특히 용량이 큰 가상 머신 이미지를 배포하기엔 부담스러움

 

도커 컨테이너

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• 리눅스 자체 기능인 chroot, namespace, cgroup을 사용하여 프로세스 단위의 격리된 공간 즉, 가상화된 공간을 만들기 때문에 성능 손실이 거의 없음
• 호스트의 커널을 공유해 사용하기 때문에 이미지 용량이 비교적 작고, 배포하는 시간이 빠름

1.2 도커를 시작해야 하는 이유

도커는 컨테이너 생태계에서 사실상 표준으로서 사용되고 있음

1. 애플리케이션의 개발과 배포가 편해짐

- 도커 컨테이너틑 호스트 OS 위에서 실행되는 격리 공간이라, 독립된 개발 환경 보장 받을 수 있음
- 배포 시 도커 이미지를 만들 수 있고, 컨테이너를 복제할 수 있어 개발/운영 환경의 통합이 가능함
- 커널을 포함하고 있지 않아 이미지 크키가 크지 않아, 애플리케이션 배포 속도가 매우 빨라짐

2. 여러 애플리케이션의 독립성과 확장성 높아짐

- 마이크로서비스 구조에서 컨테이너를 이용하여 수 초 내로 생성, 시작이 가능하고, 각 모듈별로 독립된 환경을 제공할 있다.  
- 특정 컨테이너만 동적으로 늘려 부하 분산 가능함
- 이미지 버전을 독립적으로 관리하기에 유지보수도 용이함 
- 컨테이너 기반의 마이크로서비스는 주로 도커 스웜 모드, 쿠버네티스 등의 컨테이너 오케스트레이션 플랫폼을 이용해 사용함

cf. 모놀리스 애플리케이션 : 소프트웨어의 여러 모듈이 상호 작용하는 로직을 하나의 프로그램에서 구동시키는 방식 / 서비스 기능 복잡해지고 거대해질수록 소프트웨어 자체의 확정성과 유연성이 줄어듦
마이크로 서비스 : 여러 모듈을 독립된 형태로 구성하여 언어에 종속되지 않고 변화에 빠르게 대응할 수 있고, 각 모듈의 관리가 쉬워짐

🚂 도커 엔진

도커 엔진에서 사용하는 기본 단위는 이미지와 컨테이너이고, 이 두 가지가 도커 엔진의 핵심이다.

도커 이미지

• 이미지는 컨테이너를 생성할 때 필요한 요소
• 이미지는 여러 개의 계층으로 된 바이너리 파일로 존재하고, 컨테이너를 생성/실행할 때는 읽기 전용으로 사용됨
• 이미지는 도커 명령어로 내려받을 수 있음
• 이미지 이름 형식 : [저장소이름]/[이미지이름]:[태그]

 

도커 컨테이너

• 이미지로 컨테이너를 생성하면 해당 이미지의 목적에 맞는 파일이 들어 있는 파일시스템과 격리된 시스템 자원 및 네트워크를 사용할 수 있는 독립된 공간 생성됨
• 컨테이너는 이미지를 읽기 전용으로 사용하되 이미지에서 변경된 사항만 컨테이너 계층에 저장하므로, 컨테이너 동작이 원래 이미지에 영향을 주지 않음
• 생성된 컨테이너는 독립된 파일시스템을 제공받고 호스트와 분리되어 있음