Docker Engine
오늘은 개발 세계에서 혁명을 일으킨 기술, 도커 엔진(Docker Engine)에 대해 알아보겠습니다.
도커란 무엇인가?
여러분이 좋아하는 앱이나 웹사이트가 어떻게 여러분의 컴퓨터나 스마트폰에서 실행될 수 있는지 궁금해 본 적 있나요? 개발자들은 소프트웨어를 만들 때 중요한 문제에 직면합니다. “내 컴퓨터에서는 잘 작동하는데, 다른 사람의 컴퓨터에서는 왜 안 될까?”
이 문제를 해결하기 위해 도커(Docker)가 탄생했습니다. 도커는 소프트웨어를 ‘컨테이너’라는 표준화된 단위로 패키징하여, 어떤 환경에서든 동일하게 실행될 수 있도록 해주는 플랫폼입니다.
쉬운 비유로 이해하기
도커를 이해하기 위한 가장 쉬운 방법은 ‘해상 운송 컨테이너’를 떠올려 보는 것입니다.
- 해상 컨테이너: 모든 종류의 물건을 담을 수 있고, 전 세계 어디든 배나 트럭, 기차로 운송할 수 있는 표준화된 상자입니다.
- 도커 컨테이너: 애플리케이션과 그것이 필요로 하는 모든 것(코드, 런타임, 시스템 도구, 시스템 라이브러리 등)을 담는 표준화된 소프트웨어 패키지입니다.
마치 해상 컨테이너가 다양한 운송 수단에서 문제없이 이동되듯이, 도커 컨테이너는 다양한 컴퓨터 환경에서 일관되게, 안정적으로 실행됩니다.
도커 엔진의 구조
도커 엔진은 도커의 핵심 부분으로, 컨테이너를 생성하고 관리하는 역할을 합니다. 도커 엔진은 크게 세 가지 주요 구성요소로 이루어져 있습니다:
- 도커 데몬 (Docker Daemon): 백그라운드에서 실행되는 서비스로, 컨테이너를 빌드, 실행, 배포하는 작업을 관리합니다.
- REST API: 프로그램이 도커 데몬과 통신할 수 있게 해주는 인터페이스입니다.
- 명령줄 인터페이스(CLI): 사용자가 도커 명령어를 통해 도커 데몬을 제어할 수 있게 해주는 도구입니다.
도커 엔진의 작동 방식
1. 이미지 생성
모든 컨테이너는 ‘이미지’에서 시작됩니다. 이미지는 애플리케이션을 실행하는 데 필요한 모든 것을 포함하는 읽기 전용 템플릿입니다.
2. Dockerfile 작성
대부분의 이미지는 ‘Dockerfile’이라는 간단한 텍스트 파일로 정의됩니다. 이 파일에는 이미지를 구성하는 데 필요한 모든 명령어가 포함되어 있습니다. 예를 들어, 간단한 Node.js 애플리케이션을 위한 Dockerfile은 다음과 같을 수 있습니다:
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FROM node:14
WORKDIR /app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 8080
CMD ["node", "server.js"]
3. 컨테이너 실행
이미지가 준비되면, docker run 명령어를 사용하여 이미지에서 컨테이너를 생성하고 실행할 수 있습니다.
4. 컨테이너 관리
도커 엔진은 컨테이너의 생명주기(시작, 중지, 재시작, 삭제 등)를 관리합니다.
도커의 장점
도커를 사용하면 다음과 같은 많은 이점이 있습니다:
- 일관된 환경 “내 컴퓨터에서는 작동해요”라는 말은 더 이상 변명이 되지 않습니다. 도커는 개발, 테스트, 생산 환경 간의 일관성을 보장합니다.
- 리소스 효율성 도커 컨테이너는 가상 머신보다 훨씬 가볍습니다. 컨테이너는 호스트 운영 체제의 커널을 공유하므로, 별도의 게스트 OS가 필요하지 않습니다.
- 빠른 배포 컨테이너는 몇 초 안에 시작하고 중지할 수 있습니다. 이는 애플리케이션의 확장과 배포를 크게 가속화합니다.
- 모듈화 및 확장성 도커를 사용하면 애플리케이션을 독립적인 컨테이너로 분할할 수 있어, 개발과 확장이 용이해집니다.
- 버전 관리 및 재사용 도커 이미지는 버전 관리가 가능하며, 기존 이미지를 기반으로 새 이미지를 쉽게 생성할 수 있습니다.
도커 기본 명령어
도커를 시작하기 위한 몇 가지 기본 명령어를 알아봅시다:
- docker pull [이미지명]: Docker Hub에서 이미지를 다운로드합니다.
- docker build -t [이름] .: 현재 디렉토리의 Dockerfile을 사용하여 이미지를 빌드합니다.
- docker run [이미지명]: 지정된 이미지에서 컨테이너를 생성하고 실행합니다.
- docker ps: 실행 중인 컨테이너 목록을 표시합니다.
- docker stop [컨테이너ID]: 실행 중인 컨테이너를 중지합니다.
- docker rm [컨테이너ID]: 중지된 컨테이너를 삭제합니다.
- docker images: 로컬에 저장된 이미지 목록을 표시합니다.
- docker rmi [이미지ID]: 로컬에서 이미지를 삭제합니다.
실습: 첫 번째 도커 컨테이너 실행하기
먼저, 여러분의 운영 체제에 맞게 도커를 설치해야 합니다:
- Hello World 실행 설치가 완료되면, 터미널(또는 명령 프롬프트)을 열고 다음 명령어를 입력해보세요: bashdocker run hello-world 이 명령어는 ‘hello-world’ 이미지를 다운로드하고 실행합니다. 모든 것이 제대로 설치되었다면, 환영 메시지가 표시될 것입니다.
- Nginx 웹 서버 실행 좀 더 실용적인 예제로, Nginx 웹 서버를 실행해보겠습니다: bashdocker run -d -p 8080:80 –name my-nginx nginx 이 명령어는 다음을 수행합니다:
-d: 컨테이너를 백그라운드에서 실행합니다. -p 8080:80: 호스트의 8080 포트를 컨테이너의 80 포트로 매핑합니다. –name my-nginx: 컨테이너에 ‘my-nginx’라는 이름을 부여합니다. nginx: 사용할 이미지의 이름입니다.
이제 웹 브라우저에서 http://localhost:8080을 열면, Nginx 환영 페이지가 표시될 것입니다!
자주 묻는 질문
도커와 가상 머신의 차이점은 무엇인가요?
가상 머신(VM)은 하드웨어를 가상화하고 완전한 운영 체제를 실행하는 반면, 도커 컨테이너는 호스트 OS의 커널을 공유하면서 애플리케이션 실행에 필요한 부분만 포함합니다. 이로 인해 도커 컨테이너는 VM보다 훨씬 가볍고 효율적입니다.
도커 이미지와 컨테이너의 차이점은 무엇인가요?
이미지는 애플리케이션과 그 환경을 포함하는 읽기 전용 템플릿입니다. 컨테이너는 이미지의 실행 가능한 인스턴스입니다. 하나의 이미지에서 여러 개의 컨테이너를 실행할 수 있습니다.
도커 컴포즈(Docker Compose)란 무엇인가요?
도커 컴포즈는 여러 컨테이너로 구성된 애플리케이션을 정의하고 실행하기 위한 도구입니다. YAML 파일을 사용하여 서비스, 네트워크, 볼륨 등을 구성할 수 있습니다.