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Docker 입문: 컨테이너 기술로 개발 환경 구축하기

최근 몇 년간 Docker는 소프트웨어 개발과 배포 방식을 혁신적으로 변화시켰습니다. 컨테이너 기술을 통해 개발, 테스트, 운영 환경을 일관성 있게 유지하고 관리할 수 있게 되었죠. 이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 시작해서 실제 개발 환경 구축 및 배포까지, Docker 입문자를 위한 친절한 가이드를 제공합니다. 제 경험상, Docker를 익히는 것은 개발 효율성을 크게 향상시키는 지름길입니다.

Docker란 무엇일까요?

Docker는 컨테이너 기반의 오픈소스 가상화 플랫폼입니다. 컨테이너는 애플리케이션과 그 실행에 필요한 모든 것(라이브러리, 시스템 도구, 코드, 런타임)을 패키징하여 격리된 환경에서 실행할 수 있도록 해줍니다. 가상 머신(VM)과 달리 컨테이너는 운영체제 커널을 공유하므로 더 가볍고 빠르며 리소스를 효율적으로 사용할 수 있습니다. 실제로 사용해보니, VM에 비해 Docker 컨테이너는 훨씬 빠른 속도로 시작하고 종료됩니다.

컨테이너의 장점

컨테이너 기술은 다음과 같은 다양한 장점을 제공합니다:

• 이식성: Docker 컨테이너는 환경에 구애받지 않고 실행됩니다. 개발 환경, 테스트 환경, 운영 환경 어디에서든 동일한 방식으로 작동하므로 “내 컴퓨터에서는 되는데…” 문제를 해결할 수 있습니다.
• 일관성: 개발, 테스트, 운영 환경을 동일하게 유지함으로써 예상치 못한 오류 발생 가능성을 줄여줍니다.
• 효율성: 가상 머신보다 훨씬 가볍고 빠르며 리소스를 효율적으로 사용합니다.
• 확장성: 필요에 따라 컨테이너를 쉽게 확장하고 관리할 수 있습니다.

Docker의 주요 개념

Docker를 사용하기 위해서는 몇 가지 핵심 개념을 이해해야 합니다:

• Docker 이미지: 컨테이너를 생성하기 위한 읽기 전용 템플릿입니다. 이미지에는 애플리케이션, 라이브러리, 설정 파일 등 컨테이너 실행에 필요한 모든 것이 포함되어 있습니다.
• Docker 컨테이너: 이미지를 기반으로 실행되는 격리된 환경입니다. 컨테이너는 이미지를 실행 가능한 상태로 만든 것입니다.
• Docker Hub: Docker 이미지를 공유하고 관리할 수 있는 온라인 레지스트리입니다. 다양한 공개 이미지를 다운로드하여 사용할 수 있으며, 직접 만든 이미지를 업로드하여 공유할 수도 있습니다.

Docker 설치 및 기본 명령어

Docker를 사용하기 위해서는 먼저 Docker Engine을 설치해야 합니다. Docker Desktop을 사용하면 Windows, macOS에서 쉽게 Docker를 사용할 수 있습니다. Linux에서는 패키지 관리자를 통해 Docker Engine을 설치할 수 있습니다. 개인적으로는 Docker Desktop을 추천합니다. UI가 편리하고 사용하기 쉽습니다.

Docker 설치

Docker Desktop은 Docker 공식 웹사이트에서 다운로드하여 설치할 수 있습니다. 설치 과정은 운영체제에 따라 다르지만, 대부분의 경우 간단하게 진행됩니다. Linux에서는 다음 명령어를 사용하여 Docker Engine을 설치할 수 있습니다 (Ubuntu 기준):

sudo apt-get update
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

기본 명령어

Docker를 설치한 후에는 다음 기본 명령어를 사용하여 컨테이너를 관리할 수 있습니다:

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

Docker를 이용한 개발 환경 구축

Docker를 사용하면 개발 환경을 일관성 있게 유지하고 관리할 수 있습니다. 예를 들어, Python 개발 환경을 Docker 컨테이너로 구축하면 Python 버전, 라이브러리 의존성 등을 개발 환경마다 다르게 설정할 필요 없이 동일하게 유지할 수 있습니다. 제 경험상, 여러 프로젝트를 동시에 진행할 때 Docker는 정말 유용합니다.

Dockerfile 작성

Docker 이미지를 만들기 위해서는 Dockerfile이라는 텍스트 파일을 작성해야 합니다. Dockerfile에는 이미지를 빌드하기 위한 명령어들이 포함되어 있습니다. 예를 들어, Python 3.9를 기반으로 필요한 라이브러리를 설치하고 애플리케이션 코드를 복사하는 Dockerfile은 다음과 같습니다:

FROM python:3.9

WORKDIR /app

COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

COPY . .

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

이미지 빌드 및 실행

Dockerfile을 작성한 후에는 다음 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다:

docker build -t my-python-app .

이미지를 빌드한 후에는 다음 명령어를 사용하여 컨테이너를 실행할 수 있습니다:

docker run -p 5000:5000 my-python-app

-p 5000:5000 옵션은 호스트의 5000번 포트와 컨테이너의 5000번 포트를 연결합니다. 이렇게 하면 호스트의 브라우저에서 http://localhost:5000으로 애플리케이션에 접근할 수 있습니다.

Docker Compose를 이용한 복잡한 환경 구축

여러 개의 컨테이너를 함께 실행해야 하는 경우에는 Docker Compose를 사용하는 것이 좋습니다. Docker Compose는 여러 개의 컨테이너를 정의하고 관리하는 데 유용한 도구입니다. 실제로 사용해보니, Docker Compose는 마이크로서비스 아키텍처를 구축할 때 필수적인 도구입니다.

docker-compose.yml 파일 작성

Docker Compose를 사용하기 위해서는 docker-compose.yml 파일을 작성해야 합니다. 이 파일에는 실행할 컨테이너들의 설정 정보가 포함되어 있습니다. 예를 들어, 웹 애플리케이션, 데이터베이스, 캐시 서버를 함께 실행하는 docker-compose.yml 파일은 다음과 같습니다:

version: "3.9"
services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "5000:5000"
    depends_on:
      - db
  db:
    image: postgres:13
    environment:
      POSTGRES_USER: user
      POSTGRES_PASSWORD: password
  cache:
    image: redis:latest

컨테이너 실행

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

docker-compose up -d

-d 옵션은 컨테이너를 백그라운드에서 실행하도록 합니다.

결론 및 다음 단계

이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 시작해서 개발 환경 구축 및 배포까지, Docker 입문자를 위한 가이드를 제공했습니다. Docker는 개발 효율성을 크게 향상시키는 강력한 도구입니다. 앞으로 Docker를 더욱 깊이 있게 공부하고 실무에 적용해보세요. 다음 단계로는 Dockerfile 최적화, Docker 네트워크, Docker Volume 등을 학습하는 것을 추천합니다. Docker를 마스터하면 DevOps 엔지니어로서의 경쟁력을 높일 수 있을 것입니다.

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