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Docker 입문: 컨테이너 가상화의 기초부터 실전 활용까지

개발자라면 누구나 한 번쯤은 “내 컴퓨터에서는 잘 되는데 왜 안 되는 거야?”라는 질문을 던져봤을 겁니다. Docker는 이러한 환경 의존성 문제를 해결하고, 개발, 테스트, 배포 과정을 간소화하는 강력한 도구입니다. 이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 실제 활용 방법까지 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 자세히 설명하겠습니다.

Docker란 무엇일까요?

Docker는 컨테이너 기반의 오픈소스 가상화 플랫폼입니다. 컨테이너는 애플리케이션과 그 실행에 필요한 모든 것(코드, 런타임, 시스템 도구, 라이브러리, 설정 등)을 패키징한 것입니다. 이렇게 패키징된 컨테이너는 어떤 환경에서도 동일하게 실행될 수 있다는 장점이 있습니다. 즉, 개발 환경, 테스트 환경, 운영 환경의 차이로 인한 문제를 해결해줍니다.

가상 머신(VM)과의 차이점

흔히 Docker를 가상 머신(VM)과 비교하곤 합니다. VM은 하이퍼바이저를 통해 운영체제(OS) 전체를 가상화하는 반면, Docker는 컨테이너 엔진을 통해 애플리케이션과 필요한 라이브러리만 가상화합니다. VM은 OS 전체를 가상화하기 때문에 리소스를 많이 소비하고 무거운 반면, Docker 컨테이너는 훨씬 가볍고 빠르게 실행됩니다. 제 경험상 Docker는 VM에 비해 훨씬 효율적인 개발 환경 구축에 도움이 됩니다.

Docker의 주요 이점

Docker를 사용하면 얻을 수 있는 이점은 다음과 같습니다.

• 환경 일관성: 어떤 환경에서도 동일하게 작동하는 애플리케이션을 보장합니다.
• 리소스 효율성: VM에 비해 훨씬 적은 리소스를 사용합니다.
• 빠른 배포: 컨테이너를 통해 애플리케이션을 빠르게 배포할 수 있습니다.
• 확장성: 컨테이너를 쉽게 확장하고 관리할 수 있습니다.
• 격리성: 각 컨테이너는 독립적으로 실행되므로, 다른 컨테이너에 영향을 주지 않습니다.

Docker 설치 및 기본 명령어

이제 Docker를 설치하고 기본적인 명령어를 사용해 보겠습니다. Docker는 Windows, macOS, Linux 등 다양한 운영체제에서 설치할 수 있습니다. 각 운영체제에 맞는 설치 방법은 Docker 공식 홈페이지에서 확인할 수 있습니다.

Docker 설치

Docker Desktop은 Windows 및 macOS 사용자에게 권장되는 방법입니다. Docker 홈페이지에서 다운로드하여 설치할 수 있습니다. Linux 사용자는 패키지 관리자(apt, yum 등)를 사용하여 Docker를 설치할 수 있습니다.

기본 명령어

Docker 설치가 완료되면, 터미널 또는 명령 프롬프트에서 다음 명령어를 실행해 볼 수 있습니다.

• docker --version: Docker 버전 확인
• docker run hello-world: Hello World 컨테이너 실행
• docker ps: 실행 중인 컨테이너 목록 확인
• docker images: 다운로드된 이미지 목록 확인
• docker pull [이미지 이름]: Docker Hub에서 이미지 다운로드

실제로 사용해보니, Docker 명령어가 직관적이어서 금방 익숙해질 수 있었습니다. 명령어 사용법을 익히는 것만큼 중요한 것은 실제로 컨테이너를 실행해보는 것입니다.

Docker 이미지와 컨테이너

Docker 이미지와 컨테이너는 Docker의 핵심 개념입니다. 이미지는 애플리케이션과 그 실행 환경을 담고 있는 읽기 전용 템플릿입니다. 컨테이너는 이미지로부터 생성된 실행 가능한 인스턴스입니다. 이미지를 클래스라고 생각하면, 컨테이너는 클래스로부터 생성된 객체와 같습니다.

Dockerfile 작성 및 이미지 빌드

Dockerfile은 Docker 이미지를 만들기 위한 명령어들을 담고 있는 텍스트 파일입니다. Dockerfile을 통해 애플리케이션의 실행 환경을 정의하고, 이를 기반으로 이미지를 빌드할 수 있습니다.

Dockerfile 작성 예시

다음은 간단한 Node.js 애플리케이션을 위한 Dockerfile 예시입니다.

FROM node:14

WORKDIR /app

COPY package*.json ./

RUN npm install

COPY . .

CMD ["npm", "start"]

이 Dockerfile은 Node.js 14 이미지를 기반으로, 애플리케이션 코드를 복사하고 필요한 패키지를 설치한 후, 애플리케이션을 실행합니다.

이미지 빌드

Dockerfile을 작성한 후에는 다음 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다.

docker build -t my-node-app .

-t 옵션은 이미지에 태그(이름)을 지정하는 것이고, .은 Dockerfile이 있는 현재 디렉토리를 나타냅니다.

컨테이너 실행

이미지가 빌드되면, 다음 명령어를 사용하여 컨테이너를 실행할 수 있습니다.

docker run -p 3000:3000 my-node-app

-p 옵션은 호스트 포트와 컨테이너 포트를 연결하는 것입니다. 이 예시에서는 호스트의 3000번 포트를 컨테이너의 3000번 포트에 연결합니다.

Docker Compose를 활용한 다중 컨테이너 관리

Docker Compose는 여러 개의 컨테이너로 구성된 애플리케이션을 정의하고 실행하는 데 사용되는 도구입니다. Docker Compose를 사용하면 여러 컨테이너를 하나의 서비스로 관리하고, 컨테이너 간의 의존성을 쉽게 정의할 수 있습니다.

docker-compose.yml 파일 작성

Docker Compose는 docker-compose.yml 파일을 통해 애플리케이션의 구성을 정의합니다. 다음은 간단한 웹 애플리케이션과 데이터베이스를 위한 docker-compose.yml 파일 예시입니다.

version: "3.9"
services:
  web:
    image: my-web-app
    ports:
      - "80:80"
    depends_on:
      - db
  db:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: password

이 docker-compose.yml 파일은 web 서비스와 db 서비스를 정의합니다. web 서비스는 my-web-app 이미지를 사용하고, db 서비스는 MySQL 5.7 이미지를 사용합니다. web 서비스는 db 서비스에 의존합니다.

Docker Compose 명령어

docker-compose.yml 파일을 작성한 후에는 다음 명령어를 사용하여 애플리케이션을 실행할 수 있습니다.

docker-compose up -d

up 명령어는 docker-compose.yml 파일에 정의된 서비스를 실행합니다. -d 옵션은 컨테이너를 백그라운드에서 실행하는 것입니다.

결론 및 다음 단계

지금까지 Docker의 기본적인 개념부터 실제 활용 방법까지 살펴보았습니다. Docker는 개발, 테스트, 배포 과정을 획기적으로 간소화하고, 애플리케이션의 안정성과 확장성을 높이는 데 큰 도움이 됩니다. 개인적으로는 Docker를 사용하면서 개발 생산성이 크게 향상되었다고 생각합니다.

다음 단계로는 Docker Hub를 통해 이미지를 공유하고, CI/CD 파이프라인에 Docker를 통합하는 방법을 학습해 보세요. 또한, Kubernetes와 같은 컨테이너 오케스트레이션 도구를 익히면, 대규모 애플리케이션을 더욱 효율적으로 관리할 수 있습니다.

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