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Docker 입문: 컨테이너 가상화의 세계로

최근 몇 년간 Docker는 소프트웨어 개발 및 배포 방식에 혁명을 일으켰습니다. 개발자, 시스템 관리자, DevOps 엔지니어라면 누구나 Docker의 중요성을 인지하고 있을 겁니다. 이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 실질적인 사용법까지, 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 상세하게 설명하겠습니다. 컨테이너 가상화의 매력에 빠져보세요!

Docker란 무엇일까요?

Docker는 컨테이너 기반의 가상화 플랫폼입니다. 기존의 가상 머신 (Virtual Machine, VM)과는 달리, Docker는 운영체제 커널을 공유하는 컨테이너를 사용하여 훨씬 가볍고 빠르게 애플리케이션을 실행할 수 있도록 합니다. 쉽게 말해, 필요한 라이브러리와 설정만 묶어서 ‘포장’한 뒤, 어디든 옮겨서 실행할 수 있도록 해주는 도구라고 생각하시면 됩니다.

컨테이너와 가상 머신의 차이점

가상 머신은 전체 운영체제를 가상화하는 반면, Docker 컨테이너는 애플리케이션과 그 의존성만을 격리합니다. 이 때문에 컨테이너는 가상 머신보다 훨씬 적은 리소스를 사용하고, 더 빠르게 시작하며, 이동성이 뛰어납니다. 예를 들어, VM은 몇 GB의 용량을 차지하고 부팅 시간도 꽤 걸리지만, Docker 컨테이너는 몇 MB 수준이고 즉시 실행됩니다.

Docker가 중요한 이유

Docker는 개발, 테스트, 배포 환경을 일관성 있게 유지할 수 있도록 도와줍니다. “내 컴퓨터에서는 잘 돌아갔는데…” 라는 악명 높은 문제를 해결해 주는 것이죠. 또한, 애플리케이션을 컨테이너로 패키징하면 다양한 환경 (클라우드, 온프레미스 서버 등)에서 쉽게 실행할 수 있습니다. DevOps 파이프라인 구축에 필수적인 요소라고 할 수 있습니다.

Docker 설치 및 기본 명령어

Docker를 사용하려면 먼저 Docker Engine을 설치해야 합니다. Docker Desktop은 Windows 및 macOS 사용자를 위한 통합 환경을 제공하며, Linux에서는 Docker Engine을 직접 설치할 수 있습니다. 자세한 설치 방법은 Docker 공식 문서를 참조하시는 것을 추천드립니다. (https://docs.docker.com/)

Docker 설치

Docker Desktop은 GUI 기반으로 쉽게 설치할 수 있습니다. Linux에서는 `apt`, `yum` 등 패키지 관리자를 사용하여 Docker Engine을 설치할 수 있습니다. 설치 후에는 터미널에서 `docker –version` 명령어를 실행하여 Docker가 정상적으로 설치되었는지 확인할 수 있습니다.

기본 명령어 소개

Docker를 사용하기 위한 몇 가지 기본적인 명령어를 알아봅시다:

• docker pull <이미지 이름>: Docker Hub에서 이미지를 다운로드합니다.
• docker run <이미지 이름>: 이미지를 기반으로 컨테이너를 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.
• docker rmi <이미지 ID>: 이미지를 삭제합니다.

Docker 이미지와 컨테이너

Docker 이미지와 컨테이너는 Docker의 핵심 개념입니다. 이미지는 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것을 담고 있는 템플릿이며, 컨테이너는 이 이미지를 기반으로 실행되는 격리된 환경입니다. 이미지를 클래스, 컨테이너를 객체로 비유하면 이해하기 쉬울 것입니다.

Docker 이미지란 무엇일까요?

Docker 이미지는 읽기 전용 템플릿으로, 애플리케이션 코드, 라이브러리, 설정 파일, 환경 변수 등을 포함합니다. Docker Hub와 같은 이미지 저장소에서 이미지를 다운로드하거나, 직접 Dockerfile을 작성하여 이미지를 빌드할 수 있습니다. 제 경험상, 공식 이미지를 기반으로 필요한 설정을 추가하는 것이 가장 효율적입니다.

Docker 컨테이너란 무엇일까요?

Docker 컨테이너는 이미지를 기반으로 실행되는 격리된 환경입니다. 컨테이너는 호스트 운영체제와 커널을 공유하지만, 파일 시스템, 네트워크, 프로세스 공간 등은 격리되어 있습니다. 따라서 여러 컨테이너가 동시에 실행되더라도 서로 간에 영향을 주지 않습니다. 컨테이너는 이미지의 실행 가능한 인스턴스라고 생각하면 됩니다.

Dockerfile 작성 및 이미지 빌드

Dockerfile은 Docker 이미지를 빌드하기 위한 지침서입니다. Dockerfile에는 베이스 이미지, 명령어, 파일 복사, 환경 변수 설정 등 이미지 빌드에 필요한 모든 정보가 포함됩니다. 다음은 간단한 Python 애플리케이션을 위한 Dockerfile 예시입니다.

        
FROM python:3.9-slim-buster

WORKDIR /app

COPY requirements.txt .
RUN pip install -r requirements.txt

COPY . .

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

Dockerfile을 작성한 후에는 `docker build -t <이미지 이름> .` 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다. 개인적으로는, Dockerfile을 작성할 때 레이어를 최소화하여 이미지 크기를 줄이는 데 신경 쓰는 것이 좋습니다.

Docker Compose를 이용한 다중 컨테이너 관리

Docker Compose는 여러 컨테이너로 구성된 애플리케이션을 정의하고 실행하기 위한 도구입니다. 예를 들어, 웹 애플리케이션, 데이터베이스, 캐시 서버를 함께 실행해야 하는 경우 Docker Compose를 사용하면 편리하게 관리할 수 있습니다. 애플리케이션 스택을 코드 형태로 관리할 수 있다는 장점이 있습니다.

Docker Compose 파일 작성

Docker Compose는 YAML 파일 형식으로 애플리케이션 스택을 정의합니다. `docker-compose.yml` 파일에는 각 컨테이너의 이미지, 포트 매핑, 볼륨 마운트, 네트워크 설정 등이 포함됩니다. 다음은 간단한 웹 애플리케이션과 데이터베이스를 위한 `docker-compose.yml` 파일 예시입니다.

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

  db:
    image: postgres:13
    environment:
      POSTGRES_USER: myuser
      POSTGRES_PASSWORD: mypassword
      POSTGRES_DB: mydb
    ports:
      - "5432:5432"
    volumes:
      - db_data:/var/lib/postgresql/data

volumes:
  db_data:
        
    

Docker Compose 명령어 사용

`docker-compose.yml` 파일을 작성한 후에는 다음 명령어를 사용하여 애플리케이션 스택을 실행할 수 있습니다.

• docker-compose up: 애플리케이션 스택을 빌드하고 실행합니다.
• docker-compose down: 애플리케이션 스택을 중지하고 삭제합니다.
• docker-compose ps: 애플리케이션 스택의 컨테이너 상태를 보여줍니다.
• docker-compose logs: 컨테이너 로그를 보여줍니다.

Docker Compose를 사용하면 복잡한 애플리케이션 스택을 쉽게 관리하고 배포할 수 있습니다. 실제로 사용해보니, 개발 환경 구성 시간을 단축하고 협업 효율성을 높이는 데 큰 도움이 되었습니다.

결론 및 다음 단계

이번 글에서는 Docker의 기본 개념부터 설치, 이미지, 컨테이너, Docker Compose까지 Docker 입문에 필요한 핵심 내용을 다루었습니다. Docker는 현대 소프트웨어 개발 및 배포에 필수적인 도구이며, 꾸준히 학습하고 실습하면 개발 생산성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이제 Docker를 사용하여 여러분의 애플리케이션을 더욱 효율적으로 관리하고 배포해 보세요!

다음 단계로는 다음 내용들을 학습하는 것을 추천합니다:

• Docker Networking: 컨테이너 간 통신 및 외부 네트워크 연결
• Docker Volumes: 컨테이너 데이터 영구 저장
• Docker Swarm/Kubernetes: 컨테이너 오케스트레이션
• CI/CD 파이프라인 구축: Docker를 이용한 자동화된 배포

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