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Docker란? 컨테이너화에 대한 가이드


Docker는 개발자가 컨테이너화된 애플리케이션을 만들고 실행하고 배포하고 업데이트하고 관리할 수 있도록 해주는 오픈 소스 소프트웨어 플랫폼입니다. 개발자는 코드, 종속성, 라이브러리를 "컨테이너"로 패키징하여 애플리케이션 계층을 추상화할 수 있습니다. 컨테이너는 독립적으로 실행하는 데 필요한 모든 것이 포함된 애플리케이션의 가상화된 독립 실행형 인스턴스입니다. Docker는 컨테이너화를 단순화하여 소프트웨어 개발 환경에 혁명을 일으켰습니다.

이 가이드에서는 Docker가 무엇인지, 어디에 사용되는지, 컨테이너화의 이점을 다루며 마이크로서비스, 지속적 통합 및 배포를 포함한 다양한 소프트웨어 개발 시나리오에서 Docker를 사용하는 방법을 살펴봅니다.

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Docker가 작동하는 방식


Docker는 Windows, Linux 및 macOS에서 실행할 수 있는 오픈 소스 기술입니다. 새로 만든 소프트웨어를 해당 환경에서 분리하는 방식으로 작동합니다. 이 환경은 Docker 이미지, 즉 컨테이너를 만드는 방법, 사용할 소프트웨어, 실행할 방법을 결정하는 실행 가능한 패키지로 시작됩니다.

이미지를 실행한 후 Docker는 애플리케이션을 실행하는 데 필요한 모든 것이 담긴 컨테이너를 만듭니다. 여기에는 시스템 도구, 코드 라이브러리, 종속성 및 런타임이 포함됩니다. Docker 이미지를 컨테이너의 소스 코드로, Docker 컨테이너를 Docker 이미지의 인스턴스로 생각하세요.

컨테이너화의 중요한 이점 중 하나는 종속성 격리입니다. 컨테이너에는 필요한 종속성이 모두 있지만 컨테이너가 실행되는 호스트는 그렇지 않습니다. 이렇게 하면 보안이 향상되고 종속성 충돌이 방지됩니다.

Docker는 공동 작업, 유연성 및 효과적인 코드의 지속적 제공에 초점을 맞춘 빠른 개발 주기와 관련된 애자일 관행을 촉진합니다. 개발자는 애플리케이션을 스테이징 및 프로덕션 환경에 배포하기 전에 Docker를 사용하여 테스트를 빠르게 실행하고 모든 것이 제대로 작동하는지 확인할 수 있습니다.

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Docker는 어디에 사용됩니까?


Docker는 서로 다른 설정에서 일관적인 성능을 위해 애플리케이션을 모든 종속성과 함께 번들로 묶는 격리된 환경인 컨테이너를 만듭니다. 컨테이너 내부의 기능 및 작동 방식을 정의하는 읽기 전용 템플릿인 Docker 이미지로 시작됩니다.

애플리케이션을 마이크로서비스로 나누고 CI/CD 파이프라인을 간소화하는 것부터 소프트웨어 테스트를 간소화하고 다양한 환경에서 앱이 원활하게 실행되도록 하는 것까지 개발자는 소프트웨어 개발, 테스트, 배포 과정에서 다양한 방식으로 Docker를 사용합니다.

마이크로서비스 아키텍처

"Docker는 어디에 사용됩니까?"라는 질문에 답하는 한 가지 방법은 마이크로서비스에서의 사용과 관련이 있습니다.

Docker는 마이크로서비스 아키텍처를 배포하는 데 적합합니다. 마이크로서비스 아키텍처는 애플리케이션을 느슨하게 결합된 독립적인 서비스 모음으로 나눠 단일 애플리케이션을 구축합니다.

DevOps 팀은 Docker 컨테이너를 마이크로서비스 구축에 사용하여 각 마이크로서비스에 격리된 환경을 제공함으로써 애플리케이션의 나머지 부분에 부정적인 영향을 미칠 걱정 없이 코드를 테스트할 수 있습니다. 각 컨테이너는 자체 종속성 및 리소스 세트를 가지고 독립적으로 실행됩니다. 즉, 한 컨테이너의 변경 또는 이슈가 다른 컨테이너에 영향을 미치지 않습니다. 하나의 서비스만 변경해도 전체 시스템에 더 쉽게 영향을 미칠 수 있는 베어메탈 서버로는 이 수준의 격리 및 제어를 쉽게 달성할 수 없습니다. 이 방식으로 Docker는 안정성 향상, 확장성 향상, 배포 시간 단축, 마이크로서비스 아키텍처의 더 쉬운 채택을 보장하면서 개발 속도 및 효율성을 향상합니다.

마이크로서비스는 기능을 캡슐화하여 개별 컴포넌트의 복잡성을 줄이지만 잠재적으로 수백 가지의 독립적인 서비스를 오케스트레이션하는 것은 어려운 일입니다. 바로 이 부분에서 Docker가 도움이 될 수 있습니다. Compass 또는 Kubernetes와 같은 도구도 마이크로서비스의 무분별한 확장을 막을 수 있습니다. Compass에는 컴포넌트 카탈로그가 있어 회사의 모든 소프트웨어 컴포넌트를 한곳에 모읍니다. Kubernetes는 강력한 오케스트레이션 기능을 제공합니다. 즉, 머신 클러스터 전반에서 컨테이너화된 애플리케이션을 효율적으로 관리, 배포, 확장할 수 있습니다.

Compass는 모범 사례를 수립하고 성과 기록표로 소프트웨어의 상태를 측정합니다. Atlassian Forge 플랫폼에 구축된 확장 기능을 사용하여 DevOps 도구 체인 전반에 걸쳐 데이터 및 인사이트를 제공합니다.

지속적 통합 및 배포

개발자는 DevOps에서 Docker를 사용하여 지속적 통합지속적 제공(CI/CD) 파이프라인을 구축할 수 있습니다. 즉, 코드 변경 사항을 프로젝트의 메인 브랜치에 병합(지속적 통합)하는 동시에 최종 사용자가 제대로 작동하는 애플리케이션과 함께 신뢰할 수 있는 최신 소프트웨어를 사용할 수 있도록 하여 지속적 배포를 가능하게 하는 것을 의미합니다.

Docker는 CI/CD 주기를 간소화하여 개발자가 어떤 Docker 호스트에서든 실행되는 이미지로 패키징된 애플리케이션을 운영 팀에 전달할 수 있도록 합니다.

컨테이너

개발자는 Docker를 사용하지 않고도 컨테이너를 만들 수 있으며 실제로 그렇게 하고 있습니다. 하지만 Docker에는 전체 프로세스를 단순화, 능률화 및 자동화하는 고급 솔루션 및 지능적인 도구가 있습니다. Docker 이미지는 시스템 라이브러리, 설정, 도구, 런타임, 코드, 애플리케이션 실행에 필요한 모든 종속성을 포함하는 가볍고 실행 가능한 독립형 소프트웨어 패키지입니다.

Docker 이미지는 소프트웨어를 환경으로부터 효과적으로 분리하여 개발 또는 배포 간의 차이에 관계없이 여러 컨테이너의 균일한 운영/실행을 보장합니다. Docker가 운영 체제 커널의 리소스 격리를 활용하여 동일한 OS 내에서 여러 컨테이너를 실행하기 때문에 가능한 것입니다.

Docker 이미지는 기본 계층을 지정하고 이 기본 위에 필요한 모든 종속성이 설치되어 있습니다. 이미지가 빌드되면 Docker 데몬이 실행되는 한 호스트의 운영 체제와 관계없이 모든 Docker 호스트에서 실행될 수 있습니다. 실행 중인 컨테이너가 Docker 데몬을 통해 호스트 OS와 상호 작용하여 호스트 OS를 유연하게 선택할 수 있습니다.

또한 Docker는 마이그레이션 속도를 높여 새 인스턴스를 쉽게 만들고 여러 Docker 환경에서 컨테이너의 유지 관리 워크플로를 단순화합니다.

소프트웨어 테스트

Docker는 소프트웨어 테스트에 상당한 유연성과 다음을 포함한 여러 가지 이점을 제공합니다.

  • 일관적인 테스트 환경: Docker는 개발자뿐만 아니라 어떤 Docker 호스트에서든 애플리케이션을 실행하는 데 필요한 모든 것을 패키징합니다.
  • 테스트 자동화: Docker를 기존 자동화에 통합하면 반복적인 작업이 단순화됩니다.
  • 비용 절감: Docker를 사용하면 전용 하드웨어 또는 VM의 필요 없이 성능이 떨어지는 별도의 서버에 테스트 환경을 설정할 수 있습니다. 프로덕션 호스트는 테스트 실행의 영향을 받지 않아 성능 및 안정성을 유지합니다.
  • 공동 작업 강화: Docker를 사용하면 팀원과 컨테이너 이미지를 공유하여 테스트 환경을 손쉽게 공유할 수 있습니다.

Docker의 이점


소프트웨어 개발 및 배포에 Docker를 사용했을 때 얻을 수 있는 이점으로는 확장성, 일관성, 이동성, 분리, 리소스 효율성이 있습니다. Docker의 종속성 분리 기능 덕분에 어느 환경에서든 각 컨테이너가 안정적으로 실행될 수 있습니다. 이 이점은 개발 팀, 운영 팀, 품질 보증 팀을 포함한 회사 전반의 팀에 긍정적인 영향을 줍니다.

확장성

Docker 컨테이너는 빠르게 시작되므로 애플리케이션을 온디맨드 방식으로 원활하게 배포할 수 있습니다. 이러한 반응성 덕분에 트래픽 변동 또는 워크로드 증가에 따라 애플리케이션을 확장하거나 축소할 수 있습니다.

예를 들어, 블랙 프라이데이 세일 기간에는 전자상거래 쇼핑 앱에 온라인 쇼핑객이 밀려 들어올 수 있습니다. 웹 사이트의 마이크로서비스를 실행하는 Docker 컨테이너는 이 급증을 처리하기 위해 자동으로 확장할 수 있습니다. Kubernetes와 같은 오케스트레이션 도구가 이것을 관리하며 이 도구는 실행 중인 컨테이너의 수를 온디맨드로 조정하도록 구성되어야 합니다.

컨테이너 오케스트레이션 도구는 컨테이너의 수명 주기 및 마이크로서비스 아키텍처를 대규모로 자동으로 관리하기 위한 프레임워크를 제공합니다. 프로비저닝, 배포, 네트워킹, 확장, 로드 밸런싱 등을 처리하여 컨테이너화된 워크로드 및 서비스를 실행/관리하는 데 필요한 운영 관련 노력을 자동화합니다.

쇼핑객과 거래 수가 증가하면 이 오케스트레이션 도구가 새로운 컨테이너를 만들어 워크로드를 분산합니다. 따라서 트래픽 급증이 발생해도 웹 사이트가 원활하게 작동할 수 있습니다.

일관성

Docker는 개발 및 배포의 일관성을 보장하며 개발자가 어떤 환경에서도 작동하는 패키지를 만들고 복제할 수 있도록 합니다. 사용자는 컨테이너에서 필요한 라이브러리 및 패키지의 정확한 버전을 확인할 수 있어 약간 다른 종속성 수정 사항으로 인해 버그가 발생할 위험이 최소화됩니다.

이 일관성이 없다면 버그 제거 및 코드 테스트는 지루하고 시간이 많이 걸릴 것이며 불일치가 너무 많아 소프트웨어 제공을 신뢰할 수 없게 될 것입니다.

이동성

Docker는 애플리케이션이 다양한 환경에서 일관성 있게 실행되는 데 필요한 모든 것을 패키징하는 이동성을 갖춘 가벼운 소프트웨어 도구입니다.

모든 것이 독립적이므로 컨테이너는 호스트 컴퓨터에 미리 설치된 소프트웨어 또는 구성에 의존하지 않습니다. 따라서 어디든지 필요한 곳에 컨테이너를 쉽게 설정하고 배포할 수 있습니다.

분리

Docker 컨테이너는 다른 컨테이너 또는 호스트 컴퓨터의 운영 체제와는 독립적으로 자립적인 환경에서 코드를 분리합니다. 이렇게 분리하면 전체 애플리케이션에 지장을 주지 않고 더 안전하게 테스트할 수 있습니다. 또한 Docker는 애플리케이션을 실행할 수 있는 일관적인 단일 플랫폼을 제공하므로 다른 환경 또는 시스템에서 애플리케이션을 직접 실행할 때 발생할 수 있는 호환성 문제 및 종속성 충돌도 없어집니다.

리소스 효율성

기존 가상화와 비교하여 Docker는 여러 주요 영역에서 리소스 사용을 최적화합니다.

  • Docker 컨테이너는 일반적으로 VM보다 메모리 및 디스크 공간을 덜 사용합니다.
  • Docker 컨테이너는 호스트 컴퓨터의 커널을 공유하므로 여러 VM을 실행하는 데 따른 오버헤드가 없습니다.
  • 사용자가 각 Docker 컨테이너에 특정 CPU, 메모리 및 디스크 공간을 할당할 수 있습니다.
  • 사용자는 컨테이너의 수명 주기를 자동으로 관리하고 컴퓨터 클러스터 전반에서 리소스 활용을 최적화하도록 Docker 오케스트레이션 도구를 설정할 수 있습니다.

Docker 컨테이너 오케스트레이션에 Compass 사용


Docker를 사용한 컨테이너화는 많은 Docker 호스트에서 실행되는 많은 컨테이너로 구성된 시스템을 관리하고 이해하는 문제를 야기합니다. 신뢰할 수 있는 애플리케이션 성능을 보장하기 위해서는 확장하는 동안 분산 아키텍처의 복잡성을 관리하는 것이 중요합니다. Docker가 컨테이너화를 처리하는 동안 Compass와 같은 도구는 개발 환경에 대한 귀중한 인사이트를 제공합니다.

Compass는 서비스의 성능 및 상태에 대한 단절된 정보 및 팀 차원의 공동 작업을 검색 가능한 중앙 집중식 위치로 모으는 확장 가능한 개발자 경험 플랫폼입니다.

Compass를 사용하면 효율성을 높여 개발 팀이 다음과 같은 일을 할 수 있습니다.

  • 개발자에게 필요한 것을 빠르게 찾을 수 있도록 해주는 컴포넌트 카탈로그로 소프트웨어의 무분별한 확장을 제어하고 생산성을 높입니다.
  • 컴포넌트 및 그 종속성의 실시간 활동 업데이트로 서비스 상태를 모니터링합니다.

Compass는 컨테이너 오케스트레이션 도구가 아니지만 개발 관련 노력을 중앙 집중식으로 파악하고 개선해야 할 부분을 식별하도록 지원하여 Docker 설정을 보완합니다.

Docker가 무엇인지에 대한 궁극적인 답변은 프로세스를 간소화하고 효율성을 높이고 일관성을 보장하고 이동성을 유지하는 기능에 있습니다. 이러한 기능 덕분에 Docker는 최신 DevOps 관행에 없어서는 안 될 요소에 해당합니다.

Compass와 같은 도구의 지원이 더해져 복잡한 분산 아키텍처를 관리하는 Docker의 잠재력이 최적화됩니다. 개발자는 Docker의 컨테이너화 기능을 활용하여 애플리케이션을 더욱 효율적으로 빌드, 테스트, 배포할 수 있습니다.

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Docker란? FAQ


Kubernetes 및 Docker의 차이점은 무엇입니까?

Kubernetes 및 Docker는 함께 작동하는 경우가 많습니다. Docker는 컨테이너 실행 환경을 제공하는 반면 Kubernetes는 Docker 컨테이너의 클러스터를 오케스트레이션 및 관리하여 최적으로 실행되도록 합니다. 간단히 말해, Docker는 컨테이너 기술인 반면 Kubernetes는 컨테이너 오케스트레이션 도구입니다. 애플리케이션이 너무 복잡해져 컨테이너를 수동으로 관리하는 것이 너무 어려워지면 Kubernetes에 투자하면 됩니다.

Docker 및 가상 컴퓨터(virtual machine)의 차이점은 무엇입니까?

VM과 달리 Docker 컨테이너는 하드웨어를 가상화하지 않거나 완전한 게스트 운영 체제가 필요하지 않습니다. 그 대신 Docker 컨테이너는 운영 체제를 가상화하고 호스트 시스템에서 분리된 프로세스로 실행합니다. 따라서 Docker 컨테이너는 기존 VM보다 더 빠르고 가볍습니다.

또한 Docker 컨테이너는 각 가상 컴퓨터에 리소스를 할당하는 대신 호스트 컴퓨터에서 리소스를 공유하므로 더 효율적입니다. 애플리케이션을 실행하는 데 이동성이 높은 가벼운 환경이 필요한 경우 Docker를 사용하세요. VM은 게스트 운영 체제 전체 또는 시뮬레이션된 하드웨어 환경이 필요한 워크로드를 실행하는 데 더 적합합니다.

Docker의 흔한 문제로는 어떤 것이 있습니까?

Docker의 흔한 문제로는 리소스 제약, 네트워킹 복잡성 및 Docker 이미지 관련 문제가 있습니다. 컨테이너를 효율적으로 실행하는 데 필요한 리소스를 충분히 확보하려면 적절한 리소스 할당과 모니터링이 필수입니다.


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