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Docker overview

18 Jan 2020

Reading time ~8 minutes

번역기사용

출처:get-started

Docker overview

Docker는 응용 프로그램 개발, 배송 및 실행을위한 개방형 플랫폼입니다. Docker를 사용하면 애플리케이션을 인프라와 분리하여 소프트웨어를 신속하게 제공 할 수 있습니다. Docker를 사용하면 애플리케이션을 관리하는 것과 동일한 방식으로 인프라를 관리 할 수 ​​있습니다. 코드를 신속하게 배송, 테스트 및 배포하기위한 Docker의 방법론을 활용하면 코드 작성과 프로덕션에서 코드 실행 사이의 지연을 크게 줄일 수 있습니다.

 - 애플리케이션을 인프라와 분리하여 소프트웨어를 신속하게 제공
 - 애플리케이션을 관리하는 것과 동일한 방식으로 인프라를 관리 가능
 - 코드 작성과 프로덕션에서 코드 실행 사이의 지연 감소

The Docker platform

Docker는 컨테이너라고하는 느슨하게 격리 된 환경에서 응용 프로그램을 패키지하고 실행할 수 있는 기능을 제공합니다. 격리 및 보안을 통해 지정된 호스트에서 여러 컨테이너를 동시에 실행할 수 있습니다. 컨테이너는 하이퍼 바이저를 추가로 로드 할 필요가 없지만 호스트 시스템의 커널 내에서 직접 실행되므로 경량입니다. 즉, 가상 머신을 사용하는 경우보다 주어진 하드웨어 조합에서 더 많은 컨테이너를 실행할 수 있습니다. 실제로 가상 머신 인 호스트 머신 내에서 Docker 컨테이너를 실행할 수도 있습니다!

Docker는 컨테이너의 수명주기를 관리하기위한 툴링 및 플랫폼을 제공합니다.

  • 컨테이너를 사용하여 애플리케이션 및 지원 컴포넌트를 개발하십시오.
  • 컨테이너는 응용 프로그램을 배포하고 테스트하는 단위가됩니다.
  • 준비가되면 컨테이너 또는 조정 된 서비스로 프로덕션 환경에 응용 프로그램을 배포하십시오. 프로덕션 환경이 로컬 데이터 센터, 클라우드 공급자 또는이 둘의 하이브리드인지에 관계없이 동일하게 작동합니다.
 - 지정된 호스트에서 여러 컨테이너를 동시에 실행  
 - 가상 머신을 사용하는 경우보다 주어진 하드웨어 조합에서 더 많은 컨테이너를 실행  
 - 가상 머신 인 호스트 머신 내에서도 Docker 컨테이너를 실행 가능

Docker Engine

Docker Engine은 다음과 같은 주요 구성 요소가 포함 된 클라이언트-서버 응용 프로그램입니다.

  • 데몬 프로세스 (dockerd 명령)라고하는 장기 실행 프로그램 유형의 서버입니다.
  • 프로그램이 데몬과 통신하고 수행 할 작업을 지시하는 데 사용할 수있는 인터페이스를 지정하는 REST API.
  • CLI (명령 줄 인터페이스) 클라이언트 (docker 명령)

docker

CLI는 Docker REST API를 사용하여 스크립팅 또는 직접 CLI 명령을 통해 Docker 데몬을 제어하거나 상호 작용합니다. 다른 많은 Docker 응용 프로그램은 기본 API 및 CLI를 사용합니다.

데몬은 이미지, 컨테이너, 네트워크 및 볼륨과 같은 Docker 객체를 만들고 관리합니다.

참고 : Docker는 오픈 소스 Apache 2.0 라이센스에 따라 라이센스가 부여됩니다.

Docker를 무엇에 사용할 수 있습니까?

애플리케이션의 빠르고 일관된 제공

Docker는 개발자가 응용 프로그램 및 서비스를 제공하는 로컬 컨테이너를 사용하여 표준화 된 환경에서 작업 할 수 있도록함으로써 개발 수명주기를 간소화합니다. 컨테이너는 CI/CD (Continuous Integration and Continuous Delivery(지속적인 통합 및 지속적인 제공)) 워크 플로우에 적합합니다.

다음 예제 시나리오를 고려하십시오.

  • 개발자는 로컬로 코드를 작성 하고 Docker 컨테이너를 사용하여 동료와 작업을 공유합니다.
  • Docker를 사용하여 애플리케이션을 테스트 환경으로 푸시 하고 자동 및 수동 테스트를 실행 합니다.
  • 개발자가 버그를 발견하면 개발 환경에서 버그를 수정 하고 테스트 및 검증을 위해 테스트 환경에 재배포 할 수 있습니다.
  • 테스트가 완료 되면 업데이트 된 이미지를 프로덕션 환경으로 푸시 하는 것 만큼 간단하게 고객에게 문제를 해결할 수 있습니다.

반응 형 배포 및 확장

Docker의 컨테이너 기반 플랫폼은 이식성이 뛰어난 워크로드를 허용합니다. Docker 컨테이너는 개발자의 로컬 랩톱, 데이터 센터의 물리적 또는 가상 컴퓨터, 클라우드 공급자 또는 여러 환경에서 실행될 수 있습니다.

 - 이식성이 뛰어난 워크로드를 허용
 - 개발자의 로컬 랩톱, 데이터 센터의 물리/가상 컴퓨터, 클라우드 공급자 등 여러 환경에서 실행 가능

Docker의 휴대 성과 가벼운 특성으로 인해 업무 요구에 따라 거의 실시간으로 작업량을 동적으로 쉽게 관리하고 응용 프로그램과 서비스를 확장 또는 축소 할 수 있습니다.

동일한 하드웨어에서 더 많은 워크로드 실행

Docker는 가볍고 빠릅니다. 하이퍼 바이저 기반 가상 머신 대신 실행 가능하고 비용 효율적인 대안을 제공하므로 더 많은 컴퓨팅 용량을 사용하여 비즈니스 목표를 달성 할 수 있습니다. Docker는 고밀도 환경과 적은 리소스로 더 많은 작업을 수행해야하는 중소 규모 배포에 적합합니다.

 - Docker는 고밀도 환경과 적은 리소스로 더 많은 작업을 수행해야하는 중소 규모 배포에 적합

Docker architecture

Docker는 클라이언트-서버 아키텍처를 사용합니다. Docker 클라이언트는 Docker 데몬과 통신합니다. Docker 데몬은 Docker 컨테이너를 빌드, 실행 및 배포하는 작업을 많이 수행합니다. Docker 클라이언트와 데몬은 동일한 시스템에서 실행되거나 Docker 클라이언트를 원격 Docker 데몬에 연결할 수 있습니다. Docker 클라이언트 및 데몬은 REST 소켓, UNIX 소켓 또는 네트워크 인터페이스를 통해 통신합니다.

 - Docker - 클라이언트/서버 아키텍처 사용
 - Docker 클라이언트 - Docker 데몬과 통신
 - Docker 데몬 - 컨테이너 빌드, 실행 및 배포

The Docker daemon

Docker 데몬(dockerd)은 Docker API 요청을 수신하고 이미지, 컨테이너, 네트워크 및 볼륨과 같은 Docker 객체를 관리합니다. 데몬은 다른 데몬과 통신하여 Docker 서비스를 관리 할 수도 있습니다.

The Docker client

Docker 클라이언트 (docker)는 많은 Docker 사용자가 Docker와 상호 작용하는 기본 방법입니다. docker run과 같은 명령을 사용하면 클라이언트는 이러한 명령을 dockerd로 보내어 이를 실행합니다. docker 명령은 Docker API를 사용합니다. Docker 클라이언트는 둘 이상의 데몬과 통신 할 수 있습니다.

 - 사용자가 Docker와 상호 작용하는 기본 방법
 - Docker 클라이언트는 둘 이상의 데몬과 통신 가능

Docker registries

Docker 레지스트리는 Docker 이미지를 저장합니다. Docker Hub는 누구나 사용할 수있는 공용 레지스트리이며 Docker는 기본적으로 Docker Hub에서 이미지를 찾도록 구성되어 있습니다. 당신은 당신의 자신의 개인 레지스트리를 실행할 수 있습니다. Docker Datacenter (DDC)를 사용하는 경우 Docker Trusted Registry (DTR)가 포함됩니다.

 - Docker 이미지 저장
 - Docker Hub 는 공용 레지스트리
 - 기본적으로 Docker Hub에서 이미지를 찾도록 구성
 - DDC를 사용하면 DTR이 포함

docker pull 또는 docker run 명령을 사용하면 필요한 이미지가 구성된 레지스트리에서 가져와 집니다. docker push 명령을 사용하면 이미지가 구성된 레지스트리로 푸시됩니다.

Docker objects

Docker를 사용하면 이미지, 컨테이너, 네트워크, 볼륨, 플러그인 및 기타 객체를 생성 및 사용하게됩니다. 이 섹션은 이러한 개체 중 일부에 대한 간략한 개요입니다.

IMAGES

이미지는 Docker 컨테이너를 만드는 지침이 포함 된 읽기 전용 템플릿입니다. 종종 이미지는 다른 이미지를 기반으로 하며 추가 사용자 정의가 있습니다. 예를 들어, ubuntu 이미지를 기반으로하는 이미지를 만들 수 있지만 Apache 웹 서버와 응용 프로그램 및 응용 프로그램을 실행하는 데 필요한 구성 세부 정보를 설치합니다.

 - 컨테이너를 만드는 지침이 포함된 읽기 전용 템플릿

자신의 이미지를 만들거나 다른 사람이 만들고 레지스트리에 게시 한 이미지 만 사용할 수 있습니다. 자신의 이미지를 작성하려면 이미지를 작성하고 실행하는 데 필요한 단계를 정의하기위한 간단한 구문으로 Dockerfile을 작성하십시오. Dockerfile의 각 명령어는 이미지에 레이어를 만듭니다. Dockerfile을 변경하고 이미지를 다시 빌드하면 변경된 레이어 만 다시 빌드됩니다. 이것은 다른 가상화 기술과 비교할 때 이미지를 매우 작고 빠르게 만드는 이유 중 하나입니다.

 - 자신의 이미지와 다른 사람이 만들고 레지스트리에 게시한 이미지만 사용가능
 - Dockerfile의 각 명령어는 이미지에 레이어를 만듬
 - Dockerfile을 변경하고 이미지를 다시 빌드하면 변경된 레이어만 다시 빌드

docker run 명령 예

다음 명령은 ubuntu 컨테이너를 실행하고 로컬 명령 줄 세션에 대화식으로 연결 한 다음 /bin/bash 를 실행합니다.

$ docker run -i -t ubuntu /bin/bash

이 명령을 실행하면 다음이 발생합니다 (기본 레지스트리 구성을 사용한다고 가정).

  1. 로컬에 ubuntu 이미지가 없으면 Docker pull ubuntu를 수동으로 실행 한 것처럼 Docker가 구성된 레지스트리에서 이미지를 가져옵니다.
  2. docker container create 명령을 수동으로 실행 한 것처럼 Docker가 새 컨테이너를 만듭니다.
  3. Docker는 읽기-쓰기 파일 시스템을 컨테이너에 최종 레이어로 할당합니다. 이를 통해 실행중인 컨테이너가 로컬 파일 시스템에서 파일과 디렉토리를 작성하거나 수정할 수 있습니다.
  4. Docker는 네트워킹 옵션을 지정하지 않았으므로 컨테이너를 기본 네트워크에 연결하기위한 네트워크 인터페이스를 만듭니다. 여기에는 컨테이너에 IP 주소 할당이 포함됩니다. 기본적으로 컨테이너는 호스트 시스템의 네트워크 연결을 사용하여 외부 네트워크에 연결할 수 있습니다.
  5. Docker는 컨테이너를 시작하고 /bin/bash를 실행합니다. 컨테이너가 대화식으로 실행되고 터미널에 연결되어 있기 때문에 (-i 및 -t 플래그로 인해) 출력이 터미널에 기록되는 동안 키보드를 사용하여 입력을 제공 할 수 있습니다.
  6. exit를 입력하여 /bin/bash 명령을 종료하면 컨테이너가 중지되지만 제거되지는 않습니다. 다시 시작하거나 제거 할 수 있습니다.
 - 구성된 레지스트리에서 이미지를 가져옴
 - Docker가 새 컨테이너를 만듬
 - 읽기-쓰기 파일 시스템을 컨테이너에 최종 레이어로 할당
 - 기본 네트워크에 연결하기 위한 인터페이스를 만듬
 - 호스트 시스템의 네트워크 연결을 사용하여 외부 네트워크에 연결 가능

SERVICES

서비스를 사용하면 여러 Docker 데몬에서 컨테이너를 확장 할 수 있으며, 여러 Docker 데몬은 모두 여러 관리자 및 작업자와 함께 떼로 작동합니다. swarm의 각 구성원은 Docker 데몬이며 데몬은 모두 Docker API를 사용하여 통신합니다. 서비스를 사용하면 특정 시점에 사용 가능해야하는 서비스 복제본 수와 같은 원하는 상태를 정의 할 수 있습니다. 기본적으로 서비스는 모든 작업자 노드에서로드 밸런싱됩니다. 소비자에게는 Docker 서비스가 단일 응용 프로그램 인 것처럼 보입니다. Docker Engine은 Docker 1.12 이상에서 swarm 모드를 지원합니다.

 - 여러 Docker 데몬에서 컨테이너 확장 가능
 - swarm의 각 구성원은 Docker 데몬
 - 데몬은 모두 Docker Api를 사용하여 통신
 - 소비자에게는 Docker 서비스가 단일 응용 프로그램인 것처럼 보임

The underlying technology (기본 기술)

Docker는 Go로 작성되었으며 Linux 커널의 여러 기능을 활용하여 기능을 제공합니다.

Namespaces

Docker는 namespaces라는 기술을 사용하여 컨테이너라는 격리 된 작업 공간을 제공합니다. 컨테이너를 실행할 때 Docker는 해당 컨테이너에 대한 네임 스페이스 집합을 만듭니다.

 - 컨테이너 실행 시 해당 컨테이너에 대한 namespaces 집합을 만듬

이러한 네임 스페이스는 격리 계층을 제공합니다. 컨테이너의 각 측면은 별도의 네임 스페이스에서 실행되며 해당 네임 스페이스로 액세스가 제한됩니다.

Docker Engine은 Linux에서 다음과 같은 네임 스페이스를 사용합니다.

  • The pid namespace: 공정 분리 Process isolation (PID: Process ID).
  • The net namespace: 네트워크 인터페이스 관리 Managing network interfaces (NET: Networking).
  • The ipc namespace: IPC 리소스에 대한 액세스 관리 Managing access to IPC resources (IPC: InterProcess Communication).
  • The mnt namespace: 파일 시스템 마운트 지점 관리 Managing filesystem mount points (MNT: Mount).
  • The uts namespace: 커널 및 버전 식별자를 격리 Isolating kernel and version identifiers (UTS: Unix Timesharing System).

Control groups

Linux의 Docker Engine은 또한 제어 그룹 (cgroup)이라는 다른 기술에 의존합니다. cgroup은 응용 프로그램을 특정 리소스 집합으로 제한합니다. Control groups을 통해 Docker Engine은 사용 가능한 하드웨어 자원을 컨테이너와 공유하고 선택적으로 한계 및 제한 조건을 시행 할 수 있습니다. 예를 들어 특정 컨테이너에 사용 가능한 메모리를 제한 할 수 있습니다.

 - 응용프로그램을 특정 리소스 집합으로 제한
 - Docker Engine은 Control groups을 통해 특정 컨테이너에 사용 가능한 메모리를 제한 가능

Union file systems

UnionFS (Union File System)는 계층을 만들어서 매우 가볍고 빠르게 만드는 파일 시스템입니다. Docker Engine은 UnionFS를 사용하여 컨테이너의 빌딩 블록을 제공합니다. Docker Engine은 AUFS, btrfs, vfs 및 DeviceMapper를 포함하여 여러 UnionFS 변형을 사용할 수 있습니다.

 - 계층을 만들어서 매우 가볍고 빠르게 만드는 파일 시스템
 - 컨테이너의 빌딩 블록 제공
 - Docker Engine은 다양한 UnionFS 사용 가능

Container format

Docker Engine은 네임 스페이스, 컨트롤 그룹 및 UnionFS를 Container format이라는 래퍼로 결합합니다. 기본 컨테이너 형식은 libcontainer입니다. 앞으로 Docker는 BSD Jails 또는 Solaris Zones와 같은 기술과 통합하여 다른 컨테이너 형식을 지원할 수 있습니다.

 - Docker Engine 아래 오브젝트를 Container format이라는 래퍼로 결합
  - namespaces
  - control groups
  - UnionFS

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