한 권으로 배우는 도커 & 쿠버네티스 - 도커의 개념

 

📌 공부를 결심한 계기

한 권으로 배우는 도커 & 쿠버네티스 | 장철원 - 교보문고

2차 팀 프로젝트를 진행하면서 Docker의 매력을 다시 한 번 느꼈다. 특히 같은 팀원분이 Docker를 자유자재로 활용하시는 모습이 정말 멋있었고, 나도 저렇게 다룰 수 있었으면 좋겠다는 생각이 들었다. 내가 알고 있던 것보다 훨씬 더 깊이 있고 실용적인 방식으로 사용할 수 있다는 걸 체감하며, 자연스럽게 Docker에 대해 더 깊이 있게 공부하고 싶다는 의욕이 생겼다. 앞으로는 '장철원' 저자의 『한 권으로 배우는 도커 & 쿠버네티스』를 바탕으로 개념을 정리하고, 이를 블로그에 꾸준히 포스팅해볼 계획이다.

내가 Docker의 매력을 직접 체감하게 된 배경은 다음과 같았다. 1차 팀 프로젝트는 이미 배포된 웹 서비스를 테스트하는 형태였기 때문에, 별도의 환경 설정이 거의 필요하지 않았다. 하지만 2차 프로젝트는 달랐다. Backend 코드, Frontend 코드, 그리고 PostgreSQL DB까지 직접 세팅해야만 비로소 서비스가 정상적으로 동작하는 구조였다.

 

엘리스에서 제공해준 VM 환경에도 이 구성을 그대로 구축해야 했는데, 이때 선택 가능한 실행 방식은 두 가지였다.

1. 로컬 환경처럼 모든 구성 요소를 하나하나 수동으로 설치 및 실행
2. Docker를 활용한 컨테이너 기반 자동 구성

 

우리 팀은 두 번째 방법인 "Docker를 활용한 컨테이너 기반 자동 구성"을 선택했다. 당시 나는 Docker 환경 구성이 시간이 오래 걸릴 것 같아 우선순위를 미루고, Postman과 JMeter로 먼저 실습을 시작했다. 그런데 마침 같은 팀원분께서 최근에 Docker 강의를 들은 상태였고, 직접 도전해보고 싶다며 환경 구성에 자원해주셨다. 무려 3일 동안 포기하지 않고 시도해주신 덕분에, 결국 Docker를 이용한 연동에 성공하셨다.

그 모습을 옆에서 지켜보며, 당시 나는 Docker에 대한 깊은 이해가 부족해 제대로 도와드릴 수 없었던 점이 마음에 걸렸다. 프로젝트가 끝난 지금 돌이켜보니, 그때 느꼈던 아쉬움과 답답함이 오히려 나에게 새로운 동기부여가 되었다. 이제는 나도 Docker를 제대로 공부해보고자 다시 마음을 다잡았다.

 

⬇️ 저희 팀의 Docker 기반 환경 구축에 성공하신 멋쟁이 팀원분의 과정은 아래 글을 참고

[Docker] 🐋도커 컨테이너 끼리 연결하기

 

📌 CHAPTER 1. 실습 환경 구축하기

이 챕터에서는 Docker와 Kubernetes를 본격적으로 학습하기 전에 실습 환경을 구축하는 과정을 다루고 있다. 우분투 운영체제의 텍스트 편집기인 Vim의 기본 사용법과, 우분투 환경에서 실습을 진행하기 위한 초기 설정 과정을 학습한다. 먼저 우분투 운영체제 이미지를 다운로드한 뒤 가상머신을 생성하고, 해당 가상머신에 우분투를 설치한다. 이후 네트워크를 설정하고, 가상머신에 보다 편리하게 접속할 수 있도록 PuTTY를 설치한 후 초기 설정을 진행한다. 이와 관련된 설치 과정은 생략하지만, 그림과 함께 친절히 설명된 책을 참고하면 보다 쉽게 따라 할 수 있다.

 

- 우분투(Ubuntu): 리눅스 기반의 운영체제

- VirtualBox: 가상 머신을 만들 수 있는 소프트웨어

- 가상머신: 물리적 컴퓨터 위에 소프트웨어로 구현된 가짜 컴퓨터

- PuTTY: 윈도우에서 SSH 접속을 가능하게 해주는 프로그램

 

📌 CHAPTER 2. 도커의 개념

이 챕터에서는 Docker 를 학습하기 위한 사전 지식으로 운영체제, 프로그램, 프로세스, 스레드, 네임스페이스 등의 개념을 살펴본다. 해당 개념들은 이전 포스팅에서 자세히 다뤘기 때문에, 이 글에서는 생략한다. 또한, Docker의 정의와 함께 핵심 개념인 컨테이너와 가상화 기술에 대해 학습하고, 마지막으로 Docker를 구성하는 주요 요소들을 알아본다.

 

⬇️ 프로그램, 프로세스, 스레드에 대한 개념은 아래 글을 참고

Process와 Thread에 대하여

 

⬇️ 네임스페이스에 대한 개념은 아래 글을 참고

Namespace에 대하여

 

💡 Docker의 정의

Docker는 '컨테이너(Container)'라고 불리는 운영체제 수준의 가상화 방식을 통해 소프트웨어를 배포하는 PaaS(Platform as a Service) 제품이다. 여기서 PaaS란 'Platform as a Service'의 줄임말로, 애플리케이션과 데이터만 사용자가 직접 관리하고, 나머지 인프라는 플랫폼에서 제공하는 형태의 서비스를 말한다. 쉽게 말해, 개발자는 애플리케이션만 신경 쓰면 되고, 서버 환경이나 OS 등은 도커가 알아서 처리해주는 것이다.

 

💡 Container의 개념

소프트웨어 개발에서 '컨테이너'란, 애플리케이션을 실행하는 데 필요한 코드, 라이브러리, 환경 설정 파일 등을 하나로 묶어 격리된 상태로 실행할 수 있도록 만든 패키지를 의미한다. 각 컨테이너는 서로 완전히 독립된 환경에서 실행되므로, 충돌 없이 안정적으로 운영할 수 있다는 장점을 가진다. 또한 이 컨테이너들은 동일한 운영체제 커널 위에서 동작하기 때문에, 서로 통신하거나 자원을 공유하는 것도 가능하다. 이러한 구조는 가상 머신보다 훨씬 가볍고, 리소스 사용이 효율적이어서 더 빠른 실행과 유연한 배포가 가능하다.

 

⬇️ VM vs Container에 대한 개념은 아래 글을 참고

VM, Container, Hypervisor, Docker, Kubernetes에 대하여

 

💡 가상화의 개념

가상화란, 컴퓨터 시스템의 리소스(CPU, 메모리, 저장공간 등)를 추상화하여 논리적으로 분리하는 기술을 말한다. 이 개념을 활용하면 단일 물리 자원 위에 여러 개의 가상 머신을 생성해, 하나의 컴퓨터를 마치 여러 대처럼 나누어 사용할 수 있다. 가상화는 방식에 따라 호스트 가상화, 하이퍼바이저 가상화, 컨테이너 가상화로 나뉜다. 이 중 Docker와 Kubernetes는 컨테이너 가상화 방식을 기반으로 동작한다. 이는 운영체제 위에 Docker를 설치한 후, 필요한 애플리케이션을 각각 독립된 컨테이너로 실행하는 방식이다. 이 방식은 가상 머신보다 가볍고 빠르며, 리소스 효율성이 높다는 장점을 가진다.

 

💡 Docker 구성 요소

https://www.hanbit.co.kr/channel/view.html?cmscode=CMS8893081462

• docker-cli: 사용자가 명령어를 입력하는 커맨드라인 인터페이스 도구 (예: docker run, docker ps 등)
• dockerd: Docker 데몬으로도 불리며, 도커 API 요청을 수신하고 도커 이미지, 컨테이너 등과 같은 도커 관련 객체를 관리
• containerd: 도커 이미지 전송, 컨테이너 실행, 스토리지, 네트워크 등 컨테이너의 생명주기를 모두 관리
• containerd-shim: containerd와 runc 사이에서 작동하는 중간 프로세스로, 컨테이너 실행을 조정
• runc: 컨테이너 실행과 관련된 작업만을 수행

 

📌 CHAPTER 3. 도커 설치

도커는 아래 명령어를 통해 설치할 수 있다.

sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin

다만, 설치에 앞서 도커 공식 리포지토리와 통신할 수 있도록 환경을 먼저 설정해줘야 한다.
이러한 설정 과정은 그림과 함께 친절히 설명된 책을 참고하면 보다 쉽게 따라 할 수 있다.

 

+ 추가 지식

❓ apt

- apt는 Ubuntu 등 Debian 계열 리눅스에서 사용하는 패키지 관리 도구

- 패키지의 설치, 업데이트, 제거, 검색 등을 명령어 한 줄로 간편하게 처리 가능

- 사용자가 apt 명령어를 입력하면, /etc/apt/sources.list 또는 /etc/apt/sources.list.d/에 정의된 저장소(Repository)에서 해당 패키지를 찾아 내려받음

- 따라서 apt가 어디에서 패키지를 받아올지 알려주는 저장소 설정 필요 (이것이 우리가 Docker 공식 리포지토리를 등록하는 이유)

❓ 왜 리포지토리 설정을 먼저 해줘야 할까?

- Ubuntu의 apt 명령어는 기본적으로 Ubuntu 공식 소프트웨어 저장소만 참조

- 하지만 Docker는 Ubuntu 기본 저장소에 최신 안정 버전이 포함되지 않거나, 아예 없는 경우도 존재

- 따라서 Docker 패키지를 Docker 공식 저장소(Docker Repository) 에서 받아오기 위해
 ~> apt가 Docker의 패키지를 신뢰할 수 있도록 GPG 키를 등록하고,
 ~> apt가 Docker 공식 저장소를 참조할 수 있도록 소스 리스트를 추가하는 과정이 필요

 

📌 Next

오늘은 실습 환경 구축부터 Docker의 개념, 설치 과정까지 공부하고 정리했다. 어찌 보면 이번 글은 본격적인 Docker 학습을 위한 준비 단계에 불과하다. 다음 글에서는 CHAPTER 4. Docker 기초를 이어서 다룰 예정이다. 알면 알수록 흥미로운 Docker, 공부에는 끝이 없는 것 같다.

 

⬇️ 다음 내용은 아래 글을 참고

한 권으로 배우는 도커 & 쿠버네티스 - 도커 기초