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Docker 입문: 컨테이너 기반 개발의 기초

최근 IT 업계에서 Docker는 떼려야 뗄 수 없는 존재가 되었습니다. 개발, 테스트, 배포 환경을 일관성 있게 유지하고, 애플리케이션을 독립적인 환경에서 실행할 수 있도록 돕는 강력한 도구입니다. 특히 마이크로서비스 아키텍처(MSA) 환경에서는 필수적인 기술이라고 할 수 있죠. 이 글에서는 Docker의 기본적인 개념부터 시작하여, 실제 사용 예시와 유용한 팁까지 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 설명하겠습니다. 자, Docker의 세계로 함께 떠나볼까요?

Docker란 무엇일까요?

Docker는 컨테이너 기반의 가상화 플랫폼입니다. 흔히 가상 머신(VM)과 비교되지만, Docker는 훨씬 가볍고 빠릅니다. VM은 전체 운영체제를 가상화하는 반면, Docker는 애플리케이션과 그에 필요한 라이브러리, 설정 파일만 패키징하여 컨테이너라는 격리된 환경에서 실행합니다. 이러한 컨테이너는 호스트 OS의 커널을 공유하므로, VM보다 훨씬 적은 자원을 사용하고 실행 속도도 빠릅니다.

컨테이너 vs 가상 머신: 어떤 차이가 있을까요?

컨테이너와 가상 머신의 가장 큰 차이점은 자원 사용량과 격리 수준입니다. VM은 각 VM마다 독립적인 운영체제를 가지므로 자원 소비가 많고, 부팅 시간도 오래 걸립니다. 반면 Docker 컨테이너는 호스트 OS의 커널을 공유하므로 자원 사용량이 훨씬 적고, 빠르게 시작하고 종료할 수 있습니다. 격리 수준은 VM이 더 높지만, Docker 컨테이너도 충분히 안전한 격리 환경을 제공합니다. 제 경험상, 간단한 애플리케이션을 개발하거나 테스트할 때는 Docker 컨테이너가 훨씬 효율적입니다.

Docker 이미지와 컨테이너: 핵심 개념 이해하기

Docker를 이해하기 위해서는 이미지와 컨테이너의 차이점을 명확히 알아야 합니다. 이미지는 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것을 담고 있는 템플릿입니다. 즉, 컨테이너를 만들기 위한 설계도라고 생각하면 됩니다. 컨테이너는 이미지로부터 생성된 실행 가능한 인스턴스입니다. 이미지를 사용하여 여러 개의 컨테이너를 만들 수 있으며, 각 컨테이너는 독립적으로 실행됩니다. 마치 클래스와 객체의 관계와 비슷하다고 할 수 있습니다. 개인적으로는 이미지를 레시피, 컨테이너를 요리라고 생각하면 이해하기 쉽습니다.

Docker 설치 및 기본 명령어 사용법

Docker를 사용하기 위해서는 먼저 Docker Desktop을 설치해야 합니다. Docker Desktop은 Windows, macOS, Linux 등 다양한 운영체제에서 Docker를 쉽게 사용할 수 있도록 지원하는 GUI 기반의 도구입니다.

Docker Desktop 설치 방법

Docker Desktop은 Docker 공식 웹사이트에서 다운로드하여 설치할 수 있습니다. 운영체제에 맞는 버전을 다운로드하여 설치 마법사의 안내에 따라 설치하면 됩니다. 설치 과정은 간단하며, 특별한 설정 없이 기본 설정으로 설치해도 무방합니다. 설치 후에는 Docker Desktop을 실행하여 Docker가 정상적으로 작동하는지 확인하는 것이 중요합니다. 실제로 사용해보니, Docker Desktop은 Docker 관련 작업을 시각적으로 관리할 수 있어서 초보자에게 매우 유용합니다.

기본 Docker 명령어: 컨테이너 관리의 시작

Docker를 설치했다면, 이제 기본적인 Docker 명령어를 사용하여 컨테이너를 관리할 수 있습니다. 자주 사용되는 명령어는 다음과 같습니다.

• `docker pull`: Docker Hub에서 이미지를 다운로드합니다.
• `docker run`: 이미지를 사용하여 새로운 컨테이너를 생성하고 실행합니다.
• `docker ps`: 현재 실행 중인 컨테이너 목록을 표시합니다.
• `docker stop`: 실행 중인 컨테이너를 중지합니다.
• `docker rm`: 컨테이너를 삭제합니다.
• `docker images`: 로컬에 저장된 이미지 목록을 표시합니다.

예를 들어, `docker run -d -p 8080:80 nginx` 명령어는 nginx 이미지를 사용하여 컨테이너를 백그라운드에서 실행하고, 호스트의 8080 포트를 컨테이너의 80 포트에 매핑합니다. 이 명령어를 실행하면 웹 브라우저에서 `localhost:8080`으로 접속하여 nginx 웹 서버를 확인할 수 있습니다.

Dockerfile 작성 및 Docker 이미지 빌드

Dockerfile은 Docker 이미지를 만들기 위한 설정 파일입니다. Dockerfile에는 베이스 이미지, 필요한 라이브러리, 환경 변수, 실행 명령어 등 이미지를 만들기 위한 모든 정보가 담겨 있습니다. Dockerfile을 사용하면 애플리케이션 실행 환경을 코드로 관리할 수 있으며, 재현 가능한 이미지를 쉽게 만들 수 있습니다.

Dockerfile 작성 방법: 단계별 가이드

Dockerfile은 일련의 명령어로 구성됩니다. 각 명령어는 이미지를 생성하는 과정에서 수행되는 작업을 정의합니다. 다음은 일반적인 Dockerfile의 예시입니다.

FROM ubuntu:latest
RUN apt-get update && apt-get install -y python3 python3-pip
WORKDIR /app
COPY . /app
RUN pip3 install -r requirements.txt
CMD ["python3", "app.py"]

• `FROM`: 베이스 이미지를 지정합니다. 이 예시에서는 Ubuntu의 최신 버전을 사용합니다.
• `RUN`: 이미지를 빌드하는 과정에서 실행할 명령어를 지정합니다. 이 예시에서는 Python과 pip를 설치합니다.
• `WORKDIR`: 작업 디렉토리를 설정합니다.
• `COPY`: 로컬 파일을 이미지에 복사합니다.
• `CMD`: 컨테이너가 시작될 때 실행할 명령어를 지정합니다.

Docker 이미지 빌드 및 실행

Dockerfile을 작성했다면, `docker build` 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다. 명령어는 다음과 같습니다.

docker build -t my-app .

`-t` 옵션은 이미지에 태그(이름)를 지정하는 데 사용됩니다. `.`은 Dockerfile이 있는 현재 디렉토리를 의미합니다. 이미지가 성공적으로 빌드되면, `docker run` 명령어를 사용하여 컨테이너를 실행할 수 있습니다. 제 경험상, Dockerfile을 체계적으로 관리하면 개발 환경을 훨씬 효율적으로 구축할 수 있습니다.

Docker Compose 활용: 멀티 컨테이너 애플리케이션 관리

Docker Compose는 여러 개의 컨테이너로 구성된 애플리케이션을 정의하고 관리하기 위한 도구입니다. Docker Compose를 사용하면 YAML 파일에 애플리케이션의 모든 서비스를 정의하고, 한 번의 명령어로 모든 컨테이너를 실행하고 관리할 수 있습니다. 특히 마이크로서비스 아키텍처(MSA) 환경에서 매우 유용합니다.

docker-compose.yml 작성 방법

docker-compose.yml 파일은 애플리케이션의 서비스를 정의하는 YAML 파일입니다. 각 서비스는 컨테이너의 이미지, 포트 매핑, 환경 변수, 볼륨 마운트 등을 정의합니다. 다음은 docker-compose.yml 파일의 예시입니다.

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
  db:
    image: mysql:latest
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: password
    ports:
      - "3306:3306"

이 예시에서는 nginx 웹 서버와 MySQL 데이터베이스를 각각 컨테이너로 정의하고 있습니다. `web` 서비스는 호스트의 80 포트를 컨테이너의 80 포트에 매핑하고, 로컬의 `html` 디렉토리를 컨테이너의 `/usr/share/nginx/html` 디렉토리에 마운트합니다. `db` 서비스는 MySQL 데이터베이스를 실행하고, root 비밀번호를 설정합니다. 개인적으로는 Docker Compose를 사용하면 복잡한 애플리케이션도 쉽게 관리할 수 있어서 매우 편리합니다.

Docker Compose를 이용한 애플리케이션 실행 및 관리

docker-compose.yml 파일을 작성했다면, `docker-compose up` 명령어를 사용하여 애플리케이션을 실행할 수 있습니다. 이 명령어는 docker-compose.yml 파일에 정의된 모든 서비스를 시작하고, 컨테이너를 생성하고 실행합니다. 컨테이너를 중지하려면 `docker-compose down` 명령어를 사용합니다. Docker Compose를 사용하면 멀티 컨테이너 애플리케이션을 쉽게 배포하고 관리할 수 있으며, 개발 환경과 운영 환경의 일관성을 유지할 수 있습니다.

결론 및 다음 단계

이 글에서는 Docker의 기본적인 개념부터 시작하여, 설치 방법, 기본 명령어, Dockerfile 작성, Docker Compose 활용까지 Docker의 핵심 내용을 살펴보았습니다. Docker는 컨테이너 기반의 개발 환경을 구축하고 애플리케이션을 효율적으로 배포하는 데 매우 유용한 도구입니다. 이제 여러분은 Docker를 사용하여 애플리케이션을 컨테이너화하고, 일관성 있는 개발 환경을 구축할 수 있을 것입니다. 다음 단계로는 Docker Hub를 이용하여 이미지를 공유하고, Docker Swarm이나 Kubernetes와 같은 컨테이너 오케스트레이션 도구를 학습하여 대규모 애플리케이션을 관리하는 방법을 익히는 것을 추천합니다. Docker를 통해 더욱 효율적인 개발자가 되세요!

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