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Docker 입문: 컨테이너 가상화로 개발 환경 구축하기

서론: 왜 Docker를 배워야 할까요?

최근 몇 년간 IT 업계에서 Docker는 필수적인 도구로 자리 잡았습니다. Docker는 컨테이너 가상화 기술을 통해 개발 환경을 격리하고 관리하는 것을 가능하게 해줍니다. 프로젝트를 진행하다 보면 여러 개발자가 서로 다른 운영체제, 라이브러리, 프레임워크 버전을 사용해야 하는 경우가 많습니다. 이럴 때 Docker를 사용하면 각 개발자가 동일한 환경에서 작업할 수 있도록 보장하여 “내 컴퓨터에서는 잘 돌아갔는데…”와 같은 문제를 해결할 수 있습니다.

Docker는 개발 환경 구축 뿐만 아니라, 배포, 테스트, 운영 등 소프트웨어 개발 라이프사이클 전반에 걸쳐 효율성을 높여줍니다. 컨테이너를 사용하면 애플리케이션과 그 의존성을 하나의 패키지로 묶어 어디든 쉽게 배포할 수 있습니다. 또한, 서버 자원을 효율적으로 사용할 수 있게 해주어 비용 절감에도 기여합니다. 이러한 이유로 Docker는 개인 개발자부터 대규모 기업까지 널리 사용되고 있습니다.

본론 1: Docker란 무엇일까요? 컨테이너와 이미지의 이해

Docker의 핵심 개념: 컨테이너

Docker는 컨테이너 기반의 가상화 플랫폼입니다. 컨테이너는 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것(코드, 런타임, 시스템 도구, 시스템 라이브러리, 설정 등)을 포함하는 독립적인 실행 환경입니다. 컨테이너는 호스트 운영체제 커널을 공유하며, 다른 컨테이너와 격리되어 작동합니다. 이러한 격리 덕분에 컨테이너는 서로 영향을 주지 않고 독립적으로 실행될 수 있습니다.

쉽게 비유하자면 컨테이너는 ‘이삿짐 박스’와 같습니다. 집을 이사할 때 가구, 옷, 책 등 모든 짐을 박스에 담아 이동합니다. Docker 컨테이너도 마찬가지로, 애플리케이션과 그 의존성을 박스에 담아 어디든 이동하고 실행할 수 있게 해줍니다.

Docker 이미지: 컨테이너의 설계도

Docker 이미지는 컨테이너를 만들기 위한 템플릿입니다. 이미지는 읽기 전용이며, 컨테이너를 생성할 때 사용됩니다. 이미지는 애플리케이션 코드, 런타임, 라이브러리, 설정 파일 등 컨테이너 실행에 필요한 모든 정보를 담고 있습니다. Docker Hub와 같은 이미지 레지스트리에서 미리 만들어진 이미지를 다운로드하여 사용할 수도 있고, 직접 이미지를 만들 수도 있습니다.

이미지는 ‘건축 설계도’와 같습니다. 설계도를 보고 집을 짓듯이, 이미지를 사용하여 컨테이너를 생성합니다. 하나의 이미지를 사용하여 여러 개의 컨테이너를 생성할 수 있으며, 각 컨테이너는 독립적으로 작동합니다.

본론 2: Docker 설치 및 기본 명령어

Docker 설치하기

Docker는 Windows, macOS, Linux 등 다양한 운영체제에서 사용할 수 있습니다. Docker 공식 웹사이트에서 자신의 운영체제에 맞는 Docker Desktop을 다운로드하여 설치할 수 있습니다. 설치 과정은 운영체제마다 조금씩 다르지만, 대부분 간단한 단계를 거쳐 완료할 수 있습니다.

제 경험상, Windows에서는 Docker Desktop을 설치할 때 Hyper-V 설정이 필요할 수 있습니다. macOS에서는 Docker Desktop을 설치하면 Docker가 자동으로 실행되며, 시스템 트레이에서 Docker 아이콘을 확인할 수 있습니다.

Docker 기본 명령어 살펴보기

Docker를 사용하기 위한 몇 가지 기본 명령어를 알아봅시다.

• docker run: 컨테이너를 실행합니다. 예를 들어, docker run -d -p 8080:80 nginx는 nginx 이미지를 사용하여 백그라운드에서 컨테이너를 실행하고, 호스트의 8080 포트를 컨테이너의 80 포트에 매핑합니다.
• docker ps: 실행 중인 컨테이너 목록을 보여줍니다. docker ps -a는 모든 컨테이너 목록(실행 중, 중단됨)을 보여줍니다.
• docker stop: 컨테이너를 중지합니다. docker stop [컨테이너 ID]는 특정 컨테이너를 중지합니다.
• docker rm: 컨테이너를 삭제합니다. docker rm [컨테이너 ID]는 특정 컨테이너를 삭제합니다.
• docker images: 로컬에 저장된 이미지 목록을 보여줍니다.
• docker pull: Docker Hub에서 이미지를 다운로드합니다. docker pull ubuntu는 ubuntu 이미지를 다운로드합니다.

이러한 기본 명령어들을 익혀두면 Docker를 사용하는 데 큰 도움이 됩니다. 명령어 옵션을 활용하면 더욱 다양한 작업을 수행할 수 있습니다.

본론 3: Dockerfile로 나만의 이미지 만들기

Dockerfile이란 무엇일까요?

Dockerfile은 이미지를 자동으로 빌드하기 위한 명령어들을 담고 있는 텍스트 파일입니다. Dockerfile을 사용하면 이미지를 처음부터 직접 만들 필요 없이, 필요한 소프트웨어, 라이브러리, 설정을 정의하여 자신만의 이미지를 만들 수 있습니다.

Dockerfile은 일련의 명령어로 구성됩니다. 각 명령어는 이미지 레이어를 생성하며, 레이어는 변경 사항을 저장하는 읽기 전용 파일 시스템입니다. Dockerfile을 사용하면 이미지를 빌드하는 과정을 자동화하고, 이미지의 재현성을 보장할 수 있습니다.

Dockerfile 작성 예시: 간단한 웹 서버 만들기

다음은 간단한 웹 서버를 만들기 위한 Dockerfile 예시입니다.

FROM ubuntu:latest

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

COPY index.html /var/www/html/

EXPOSE 80

CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

이 Dockerfile은 다음과 같은 과정을 수행합니다.

1. FROM ubuntu:latest: Ubuntu 최신 이미지를 기반으로 이미지를 빌드합니다.
2. RUN apt-get update && apt-get install -y nginx: nginx 웹 서버를 설치합니다.
3. COPY index.html /var/www/html/: index.html 파일을 웹 서버의 루트 디렉토리에 복사합니다.
4. EXPOSE 80: 컨테이너의 80 포트를 외부에 노출합니다.
5. CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]: nginx 웹 서버를 실행합니다.

Dockerfile을 작성한 후에는 docker build -t my-web-server . 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다. -t 옵션은 이미지 이름을 지정하는 데 사용됩니다.

본론 4: Docker Compose로 멀티 컨테이너 애플리케이션 관리하기

Docker Compose란 무엇일까요?

Docker Compose는 여러 개의 컨테이너로 구성된 애플리케이션을 정의하고 실행하는 데 사용되는 도구입니다. Docker Compose를 사용하면 애플리케이션의 모든 서비스를 YAML 파일에 정의하고, docker-compose up 명령어를 사용하여 한 번에 모든 서비스를 실행할 수 있습니다.

예를 들어, 웹 애플리케이션은 웹 서버, 데이터베이스, 캐시 서버 등 여러 개의 서비스로 구성될 수 있습니다. Docker Compose를 사용하면 이러한 서비스들을 하나의 YAML 파일에 정의하고, 서비스 간의 의존성을 설정할 수 있습니다.

Docker Compose 설정 파일 작성 예시

다음은 웹 서버와 데이터베이스로 구성된 애플리케이션을 위한 Docker Compose 설정 파일 예시입니다.

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
    depends_on:
      - db
  db:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: password

이 Docker Compose 파일은 다음과 같은 서비스를 정의합니다.

1. web: nginx 웹 서버를 실행합니다. depends_on 옵션은 웹 서버가 데이터베이스에 의존한다는 것을 나타냅니다.
2. db: MySQL 5.7 데이터베이스를 실행합니다. environment 옵션은 데이터베이스 환경 변수를 설정합니다.

Docker Compose 파일을 작성한 후에는 docker-compose up 명령어를 사용하여 애플리케이션을 실행할 수 있습니다. -d 옵션을 사용하면 백그라운드에서 애플리케이션을 실행할 수 있습니다. 개인적으로는, Docker Compose를 통해 복잡한 애플리케이션을 간편하게 관리할 수 있어서 매우 유용하다고 생각합니다.

결론: Docker, 이제 당신의 개발 도구 상자에 추가하세요!

Docker는 컨테이너 가상화 기술을 통해 개발 환경을 효율적으로 관리하고, 애플리케이션 배포를 간소화하는 데 매우 유용한 도구입니다. Docker를 사용하면 개발, 테스트, 배포 과정을 자동화하고, 서버 자원을 효율적으로 사용할 수 있습니다. 이제 Docker를 당신의 개발 도구 상자에 추가하고, 생산성을 향상시켜 보세요.

다음 단계로는 Docker Hub를 탐색하고, 다양한 이미지를 사용해보고, 자신만의 Dockerfile을 작성하여 이미지를 빌드해보는 것을 추천합니다. 또한, Docker Compose를 사용하여 멀티 컨테이너 애플리케이션을 관리하는 방법을 익히면 더욱 효과적으로 Docker를 활용할 수 있습니다. 꾸준히 연습하고 경험을 쌓으면 Docker 전문가가 될 수 있을 것입니다!

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