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Docker 기초 – 컨테이너 기술로 개발 효율 높이기

소프트웨어 개발 방식은 끊임없이 진화하고 있습니다. 과거에는 개발 환경과 운영 환경의 불일치로 인해 “내 컴퓨터에서는 잘 되는데…”라는 문제가 빈번하게 발생했습니다. 이러한 문제를 해결하고 개발, 테스트, 배포 과정을 효율적으로 관리하기 위해 등장한 기술이 바로 컨테이너 기술, 그중에서도 대표적인 Docker입니다. 이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 시작하여, 실제로 Docker를 사용하여 개발 환경을 구축하고 운영하는 방법까지 자세히 알아보겠습니다. Docker는 이제 개발자에게 필수적인 도구이며, 애드센스 블로그를 운영하는 IT 전문가라면 반드시 알아야 할 내용입니다.

Docker란 무엇일까요?

Docker는 컨테이너 기반의 오픈소스 플랫폼입니다. 컨테이너는 애플리케이션과 그 실행에 필요한 모든 것(코드, 런타임, 시스템 도구, 시스템 라이브러리, 설정 등)을 패키징하여 격리된 환경에서 실행할 수 있도록 해줍니다. 이렇게 컨테이너를 사용하면 개발 환경과 운영 환경의 차이로 인한 문제를 해결하고, 애플리케이션을 일관성 있게 배포할 수 있습니다.

가상 머신과의 차이점

Docker 컨테이너는 가상 머신(VM)과 유사하게 애플리케이션을 격리된 환경에서 실행하지만, 작동 방식에는 큰 차이가 있습니다. 가상 머신은 하이퍼바이저를 통해 각 VM마다 운영체제 전체를 가상화하는 반면, Docker 컨테이너는 운영체제의 커널을 공유하며 애플리케이션 실행에 필요한 라이브러리 및 종속성만 포함합니다. 따라서 Docker 컨테이너는 가상 머신보다 훨씬 가볍고 빠르며, 리소스 효율성이 높습니다.

Docker의 장점

Docker는 다음과 같은 다양한 장점을 제공합니다.

• 환경 일관성: 개발, 테스트, 운영 환경을 동일하게 유지하여 “내 컴퓨터에서는 잘 되는데…” 문제를 해결합니다.
• 빠른 배포: 컨테이너 이미지를 통해 애플리케이션을 빠르게 배포하고 확장할 수 있습니다.
• 리소스 효율성: 가상 머신보다 적은 리소스를 사용하므로 서버 비용을 절감할 수 있습니다.
• 이식성: Docker 컨테이너는 다양한 운영체제 및 클라우드 플랫폼에서 실행 가능합니다.
• 격리성: 컨테이너는 애플리케이션을 격리하여 보안성을 향상시키고, 다른 애플리케이션과의 충돌을 방지합니다.

Docker 설치 및 기본 명령어

Docker를 사용하기 위해서는 먼저 Docker를 설치해야 합니다. Docker는 Windows, macOS, Linux 등 다양한 운영체제에서 사용할 수 있으며, Docker 공식 웹사이트에서 운영체제에 맞는 설치 파일을 다운로드하여 설치할 수 있습니다.

Docker 설치

Docker Desktop은 Windows와 macOS에서 Docker를 쉽게 사용할 수 있도록 도와주는 통합 개발 환경입니다. Linux에서는 Docker Engine을 직접 설치해야 합니다. Docker 공식 문서를 참조하여 운영체제에 맞는 설치 방법을 따르세요. 설치 후 터미널 또는 명령 프롬프트에서 `docker version` 명령어를 실행하여 Docker가 정상적으로 설치되었는지 확인할 수 있습니다.

기본 명령어

Docker를 사용하기 위한 기본적인 명령어는 다음과 같습니다.

• docker pull [이미지 이름]: Docker Hub에서 이미지를 다운로드합니다.
• docker run [이미지 이름]: 컨테이너를 생성하고 실행합니다.
• docker ps: 실행 중인 컨테이너 목록을 보여줍니다.
• docker stop [컨테이너 ID]: 컨테이너를 중지합니다.
• docker rm [컨테이너 ID]: 컨테이너를 삭제합니다.
• docker images: 로컬에 저장된 이미지 목록을 보여줍니다.

이러한 명령어들을 통해 컨테이너를 생성, 실행, 중지, 삭제하고 이미지를 관리할 수 있습니다.

Docker 이미지와 컨테이너

Docker를 이해하기 위해서는 이미지와 컨테이너의 개념을 명확히 이해해야 합니다. 이미지는 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것을 담고 있는 템플릿이고, 컨테이너는 이미지로부터 생성된 실행 가능한 인스턴스입니다. 이미지는 읽기 전용이며, 컨테이너는 이미지의 복사본으로 실행 중에 변경될 수 있습니다.

Docker 이미지

Docker 이미지는 Docker Hub라는 공개 레지스트리에 저장되어 있으며, 누구나 이미지를 다운로드하여 사용할 수 있습니다. Docker Hub에는 다양한 운영체제, 프로그래밍 언어, 데이터베이스 등의 이미지가 존재합니다. 예를 들어, Ubuntu 이미지를 다운로드하여 Ubuntu 환경을 컨테이너에서 실행할 수 있고, Node.js 이미지를 다운로드하여 Node.js 애플리케이션을 컨테이너에서 실행할 수 있습니다. 개인적으로는 Alpine Linux 이미지를 선호합니다. 용량이 작고 가벼워서 컨테이너를 빠르게 실행할 수 있기 때문이죠.

Docker 컨테이너

Docker 컨테이너는 Docker 이미지를 기반으로 생성됩니다. `docker run` 명령어를 사용하여 컨테이너를 생성하고 실행할 수 있습니다. 컨테이너는 격리된 환경에서 실행되므로, 호스트 시스템에 영향을 미치지 않습니다. 컨테이너 내부에서 수행된 변경 사항은 컨테이너가 삭제될 때까지 유지됩니다.

Dockerfile 작성하기

Dockerfile은 이미지를 만들기 위한 명령어들을 담고 있는 텍스트 파일입니다. Dockerfile을 사용하면 애플리케이션 실행에 필요한 환경을 코드로 정의하고, 이미지를 자동화된 방식으로 빌드할 수 있습니다.
Dockerfile의 예시는 다음과 같습니다.

FROM ubuntu:latest

RUN apt-get update && apt-get install -y curl

COPY app.py /app.py

CMD ["python", "/app.py"]
    

이 Dockerfile은 Ubuntu 이미지를 기반으로 curl을 설치하고, app.py 파일을 복사한 후 Python으로 실행하는 이미지를 만듭니다. Dockerfile을 작성한 후 `docker build` 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다.

Docker Compose를 이용한 다중 컨테이너 관리

대규모 애플리케이션은 여러 개의 컨테이너로 구성되는 경우가 많습니다. Docker Compose는 여러 개의 컨테이너를 정의하고 관리하기 위한 도구입니다. Docker Compose를 사용하면 YAML 파일을 통해 애플리케이션을 구성하는 컨테이너들을 정의하고, 한 번의 명령으로 모든 컨테이너를 실행할 수 있습니다. 제 경험상 Docker Compose를 사용하면 복잡한 애플리케이션을 훨씬 쉽게 관리할 수 있습니다.

Docker Compose 파일 작성

Docker Compose 파일(docker-compose.yml)은 애플리케이션을 구성하는 컨테이너들의 설정 정보를 담고 있습니다. 예를 들어, 웹 애플리케이션, 데이터베이스, 캐시 서버 등을 각각 컨테이너로 정의하고, 컨테이너 간의 연결 정보를 설정할 수 있습니다.
Docker Compose 파일의 예시는 다음과 같습니다.

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - "80:80"
    depends_on:
      - app
  app:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    environment:
      - NODE_ENV=development
    volumes:
      - .:/app
      - node_modules:/app/node_modules
volumes:
  node_modules:
    

이 Docker Compose 파일은 Nginx 웹 서버와 Node.js 애플리케이션을 각각 컨테이너로 정의하고, Nginx가 Node.js 애플리케이션에 의존하도록 설정합니다.

Docker Compose 명령어

Docker Compose 파일을 작성한 후 `docker-compose up` 명령어를 사용하여 모든 컨테이너를 실행할 수 있습니다. `docker-compose down` 명령어를 사용하여 모든 컨테이너를 중지하고 삭제할 수 있습니다. `docker-compose ps` 명령어를 사용하여 실행 중인 컨테이너 목록을 확인할 수 있습니다. Docker Compose를 사용하면 여러 개의 컨테이너를 쉽게 관리하고, 애플리케이션을 빠르게 배포할 수 있습니다.

결론 및 다음 단계

이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 시작하여 Docker 설치, 기본 명령어, 이미지와 컨테이너, Dockerfile 작성, Docker Compose를 이용한 다중 컨테이너 관리까지 다루었습니다. Docker는 개발 생산성을 향상시키고, 애플리케이션 배포를 간소화하는 강력한 도구입니다.

다음 단계로는 다음과 같은 내용을 학습해보세요.

• Docker 네트워크 설정
• Docker 볼륨을 이용한 데이터 관리
• Docker Swarm 또는 Kubernetes를 이용한 컨테이너 오케스트레이션
• CI/CD 파이프라인에 Docker 통합

Docker를 꾸준히 학습하고 실무에 적용해보면 개발 역량을 크게 향상시킬 수 있을 것입니다. 애드센스 블로그를 통해 꾸준히 Docker 관련 정보를 공유하고 실질적인 사용 팁을 제공한다면, IT 분야의 전문가로서 입지를 더욱 확고히 할 수 있을 것입니다.

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