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Docker 입문: 컨테이너 기술의 세계로!

Docker는 현대 소프트웨어 개발 및 배포 방식에 혁명을 가져온 컨테이너 기술입니다. 애플리케이션을 격리된 환경에서 실행하고, 개발, 테스트, 배포 과정을 단순화하여 생산성을 극대화할 수 있도록 돕습니다. 이 글에서는 Docker의 기본 개념부터 실전 활용까지, 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 친절하게 설명해 드리겠습니다.

Docker란 무엇일까요?

Docker는 컨테이너 기반의 가상화 플랫폼입니다. “컨테이너”는 애플리케이션과 그 의존성을 패키징하여 어떤 환경에서도 일관되게 실행될 수 있도록 해주는 기술입니다. 마치 물류 컨테이너처럼, 애플리케이션을 필요한 모든 것과 함께 담아 어디든 이동하고 실행할 수 있게 해주는 것이죠.

Docker의 핵심 개념: 이미지와 컨테이너

Docker의 가장 중요한 두 가지 개념은 이미지(Image)와 컨테이너(Container)입니다. 이미지는 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것 (코드, 런타임, 시스템 도구, 라이브러리, 설정)을 포함하는 읽기 전용 템플릿입니다. 컨테이너는 이미지의 실행 가능한 인스턴스입니다. 이미지를 기반으로 컨테이너를 생성하고 실행할 수 있습니다.

이미지를 “클래스”라고 생각하고, 컨테이너를 “인스턴스”라고 생각하면 이해하기 쉬울 겁니다. 하나의 이미지로 여러 개의 컨테이너를 생성할 수 있으며, 각 컨테이너는 독립적으로 실행됩니다.

Docker의 장점: 왜 Docker를 사용해야 할까요?

Docker를 사용하는 이유는 다양하지만, 가장 큰 장점은 다음과 같습니다.

• 일관성 있는 개발 환경: 개발, 테스트, 프로덕션 환경에서 동일한 환경을 유지할 수 있습니다. “내 컴퓨터에서는 잘 되는데…” 라는 문제를 해결해줍니다.
• 빠른 배포: 컨테이너는 가볍고 빠르게 시작할 수 있습니다. 배포 시간을 단축하고, 롤백도 쉽게 할 수 있습니다.
• 리소스 효율성: 가상 머신(VM)보다 훨씬 적은 리소스를 사용합니다. 컨테이너는 호스트 OS의 커널을 공유하기 때문에 VM처럼 전체 OS를 가상화할 필요가 없습니다.
• 확장성: 컨테이너는 쉽게 확장하고 관리할 수 있습니다. 필요에 따라 컨테이너 수를 늘리거나 줄일 수 있습니다.

Docker 설치 및 기본 명령어

Docker를 사용하기 위해서는 먼저 Docker Engine을 설치해야 합니다. Docker Desktop은 Windows와 macOS에서 Docker를 쉽게 사용할 수 있도록 해주는 툴입니다. Linux에서는 Docker Engine을 직접 설치할 수 있습니다.

Docker Desktop 설치 (Windows/macOS)

Docker Desktop은 Docker 공식 웹사이트에서 다운로드하여 설치할 수 있습니다. 설치 과정은 간단하며, 화면에 나타나는 지침을 따르면 됩니다. 설치 후 Docker Desktop을 실행하면 Docker Engine이 자동으로 시작됩니다.

Docker 기본 명령어

Docker 설치가 완료되었다면, 이제 몇 가지 기본적인 Docker 명령어를 사용해 보겠습니다.

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

예를 들어, docker run hello-world 명령어를 실행하면 “hello-world” 이미지를 다운로드하고 실행합니다. 이 이미지는 간단한 메시지를 출력하고 종료됩니다.

제 경험상, 처음 Docker를 접할 때는 기본적인 명령어들을 직접 실행해보면서 익숙해지는 것이 중요합니다.

Dockerfile 작성: 나만의 Docker 이미지 만들기

Dockerfile은 Docker 이미지를 빌드하기 위한 설명서입니다. Dockerfile에는 애플리케이션 실행에 필요한 모든 명령어, 의존성, 설정 등이 포함됩니다. Dockerfile을 작성하면, 원하는 환경을 완벽하게 재현할 수 있는 이미지를 만들 수 있습니다.

Dockerfile 기본 구조

Dockerfile은 여러 개의 명령어로 구성됩니다. 각 명령어는 Docker 이미지 레이어를 생성합니다. Dockerfile의 기본적인 구조는 다음과 같습니다.

FROM [베이스 이미지]
WORKDIR [작업 디렉토리]
COPY [소스 파일] [작업 디렉토리]
RUN [명령어]
EXPOSE [포트]
CMD [실행 명령어]

• FROM: 베이스 이미지를 지정합니다. 예를 들어, FROM ubuntu:latest는 Ubuntu의 최신 버전을 베이스 이미지로 사용합니다.
• WORKDIR: 컨테이너 내부의 작업 디렉토리를 설정합니다.
• COPY: 호스트 머신의 파일을 컨테이너 내부로 복사합니다.
• RUN: 컨테이너 내부에서 명령어를 실행합니다. 예를 들어, RUN apt-get update && apt-get install -y python3는 Python3를 설치합니다.
• EXPOSE: 컨테이너가 외부로 노출할 포트를 지정합니다.
• CMD: 컨테이너가 시작될 때 실행할 명령어를 지정합니다.

간단한 Python 애플리케이션 Dockerfile 예시

다음은 간단한 Python 애플리케이션을 위한 Dockerfile 예시입니다.

FROM python:3.9-slim-buster

WORKDIR /app

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

COPY . .

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

이 Dockerfile은 Python 3.9 이미지를 베이스 이미지로 사용하고, requirements.txt 파일에 정의된 의존성을 설치하고, 현재 디렉토리의 모든 파일을 /app 디렉토리로 복사하고, app.py 파일을 실행합니다.

Docker 이미지 빌드

Dockerfile을 작성했다면, docker build 명령어를 사용하여 이미지를 빌드할 수 있습니다.

docker build -t my-python-app .

이 명령어는 현재 디렉토리의 Dockerfile을 사용하여 “my-python-app”이라는 이름의 이미지를 빌드합니다. -t 옵션은 이미지 이름을 지정하는 데 사용됩니다. “.”은 Dockerfile이 있는 디렉토리를 나타냅니다.

Docker Compose: 여러 컨테이너 관리하기

Docker Compose는 여러 개의 컨테이너를 정의하고 실행하기 위한 도구입니다. 복잡한 애플리케이션은 여러 개의 컨테이너로 구성될 수 있습니다. 예를 들어, 웹 애플리케이션은 웹 서버, 데이터베이스, 캐시 서버 등으로 구성될 수 있습니다. Docker Compose를 사용하면 이러한 여러 개의 컨테이너를 하나의 파일로 정의하고 관리할 수 있습니다.

Docker Compose 파일 (docker-compose.yml)

Docker Compose는 YAML 형식의 docker-compose.yml 파일을 사용하여 컨테이너를 정의합니다. docker-compose.yml 파일에는 컨테이너의 이미지, 포트, 환경 변수, 의존성 등이 정의됩니다.

간단한 Docker Compose 예시

다음은 간단한 웹 애플리케이션을 위한 docker-compose.yml 파일 예시입니다.

version: "3.9"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./html:/usr/share/nginx/html
  db:
    image: mysql:8.0
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: password
    ports:
      - "3306:3306"

이 docker-compose.yml 파일은 nginx 웹 서버와 MySQL 데이터베이스를 정의합니다. web 서비스는 nginx 이미지를 사용하고, 80번 포트를 호스트 머신의 80번 포트로 매핑하고, ./html 디렉토리를 nginx의 HTML 디렉토리로 마운트합니다. db 서비스는 MySQL 8.0 이미지를 사용하고, MySQL root 비밀번호를 설정하고, 3306번 포트를 호스트 머신의 3306번 포트로 매핑합니다.

Docker Compose 실행

docker-compose.yml 파일이 있는 디렉토리에서 docker-compose up 명령어를 실행하면, 정의된 컨테이너가 생성되고 실행됩니다.

docker-compose up -d

-d 옵션은 detached mode로 실행하는 것을 의미합니다. 즉, 컨테이너가 백그라운드에서 실행됩니다.

실제로 사용해보니, Docker Compose는 복잡한 애플리케이션을 관리하는 데 매우 유용한 도구였습니다. 컨테이너 간의 의존성을 쉽게 정의하고, 전체 애플리케이션을 한 번에 시작하고 중지할 수 있습니다.

결론 및 다음 단계

이번 글에서는 Docker의 기본 개념, 설치, 기본 명령어, Dockerfile 작성, Docker Compose 사용법에 대해 알아보았습니다. Docker는 소프트웨어 개발 및 배포를 혁신하는 강력한 도구입니다. Docker를 사용하면 개발 환경을 일관되게 유지하고, 배포를 빠르게 하고, 리소스를 효율적으로 사용할 수 있습니다.

다음 단계로는 다음과 같은 주제를 학습해 볼 수 있습니다.

• Docker Hub를 사용하여 이미지를 공유하고 관리하는 방법
• Docker 네트워크를 사용하여 컨테이너 간의 통신을 설정하는 방법
• Docker 볼륨을 사용하여 데이터를 영구적으로 저장하는 방법
• Kubernetes와 같은 컨테이너 오케스트레이션 도구를 사용하는 방법

Docker는 끊임없이 발전하는 기술입니다. 꾸준히 학습하고 실습하면서 Docker 전문가가 되어 보세요!

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