도커와 쿠버네티스, 컨테이너 기술Understanding Docker, Kubernetes, and Container Technology
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들어가기 전에 🔗
이번 시간에는 현대적인 소프트웨어 개발과 배포 환경을 이야기할 때 절대로 빼놓을 수 없는 두 거인,
도커(Docker)
와 쿠버네티스(Kubernetes)
에 대해 알아보겠습니다.
이름만 들어서는 무척 어렵고 복잡해 보이지만, '왜 이 기술들이 필요하게 되었을까?'라는 이야기부터 차근차근 따라가다 보면 그 핵심 개념을 명확하게 이해할 수 있습니다.오늘은 이 두 기술이 어떤 문제를 해결하기 위해 등장했고, 각각 어떤 역할을 하며, 서로 어떤 관계를 맺고 있는지에 초점을 맞춰보겠습니다.
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문제의 시작: "제 컴퓨터에서는 되는데요?" 🔗
개발자라면 한 번쯤 겪어봤을, 혹은 들어봤을 말입니다.
분명히 내 컴퓨터에서는 잘 동작하던 코드가, 동료의 컴퓨터나 실제 서버 환경에서는 온갖 오류를 뿜어내는 상황입니다.
이런 문제가 발생하는 이유는 바로
환경의 차이
때문입니다.
운영체제의 종류나 버전, 설치된 라이브러리나 프로그램들의 버전이 미세하게 다르기 때문에 예상치 못한 문제가 생기는 것입니다.과거에는 이 문제를 해결하기 위해 여러 대의 컴퓨터를 준비하거나, 가상 머신(VM)을 사용하여 각기 다른 환경을 통째로 구축했습니다.
하지만 가상 머신은 운영체제(Guest OS)를 포함한 완전한 컴퓨터 하나를 통째로 만드는 방식이라, 매우 느리고 무겁다는 치명적인 단점이 있었습니다.
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해결책 1: 도커(Docker) - 개발 환경을 통째로 포장하기 🔗
이때, 훨씬 가볍고 효율적인 해결책으로 등장한 것이 바로
도커(Docker)
입니다.
도커는 우리의 애플리케이션을 그 실행에 필요한 모든 것(코드, 라이브러리, 설정 등)과 함께 컨테이너(Container)
라는 표준화된 상자에 담아 포장해 버립니다.이 '컨테이너'는 어디로 옮기든, 어떤 환경에서 열든 항상 똑같이 동작하는 것을 보장합니다.
마치 해외로 물건을 보낼 때, 내용물이 무엇이든 규격화된 '해상 운송 컨테이너'에 담으면 어떤 배나 트럭으로도 옮길 수 있는 것과 같은 원리입니다.
- 이미지(Image)컨테이너를 만들기 위한 '설계도' 또는 '레시피'입니다. 애플리케이션을 실행하기 위해 필요한 모든 설정과 의존성이 이 안에 기록되어 있습니다.
- 컨테이너(Container)이미지를 바탕으로 실제로 메모리에 올라가 실행되는 '인스턴스'입니다. 하나의 이미지로 수많은 컨테이너를 만들어 낼 수 있습니다.
- 도커파일(Dockerfile)이미지를 어떻게 만들지 순서대로 기록해 둔 텍스트 파일입니다.
도커 덕분에 개발자들은 "제 컴퓨터에서는 되는데요?"라는 말 대신, "도커 컨테이너를 통째로 드릴게요"라고 말할 수 있게 되었습니다.
VM vs Docker
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컨테이너가 너무 많아진다면? 🔗
도커 덕분에 우리는 애플리케이션을 깔끔하게 포장하고 배포할 수 있게 되었습니다.
그런데 서비스의 규모가 커져서, 이런 컨테이너가 수십, 수백 개가 되면 새로운 문제가 생깁니다.
- 수많은 컨테이너 중 하나가 갑자기 죽으면 누가 다시 실행시켜 줄까요?
- 사용자가 몰릴 때 컨테이너 수를 자동으로 늘리고, 사용자가 줄면 다시 줄여야 하지 않을까요?
- 새로운 버전의 컨테이너로 업데이트할 때, 서비스 중단 없이 자연스럽게 교체할 수는 없을까요?
이처럼 수많은 컨테이너들을 체계적으로 관리하고 조율하는 작업을
컨테이너 오케스트레이션(Container Orchestration)
이라고 부릅니다.
그리고 이 분야의 압도적인 표준 기술이 바로 쿠버네티스
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해결책 2: 쿠버네티스(Kubernetes) - 컨테이너 오케스트라의 지휘자 🔗
쿠버네티스(종종 K8s로 줄여 씁니다)는 도커 컨테이너들을 자동으로 배포, 확장, 관리해주는
컨테이너 오케스트레이션 플랫폼
입니다.
도커가 컨테이너를 '만드는' 도구라면, 쿠버네티스는 그 컨테이너들을 '운영하는' 도구입니다.쿠버네티스는 다음과 같은 역할을 수행합니다.
- 배포 자동화원하는 컨테이너의 상태를 선언해두면, 쿠버네티스가 알아서 그 상태를 유지합니다.
- 스케일링트래픽에 따라 컨테이너의 수를 자동으로 늘리거나 줄입니다. (오토스케일링)
- 자가 치유 (Self-healing)동작하던 컨테이너에 문제가 생겨 멈추면, 자동으로 새로운 컨테이너를 생성하여 교체합니다.
- 무중단 업데이트서비스 중단 없이 애플리케이션을 새로운 버전으로 점진적으로 업데이트합니다.
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주요 면접 예상 질문 🔗
이 두 기술은 현대적인 개발 환경의 핵심이므로, 면접에서 그 개념을 묻는 질문이 자주 등장합니다.
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1. 도커와 가상 머신의 차이점은 무엇인가요? 🔗
두 기술의 근본적인 아키텍처 차이를 이해하고 있는지 묻는 질문입니다.
가장 큰 차이는운영체제(OS)의 공유 여부입니다. 가상 머신은 호스트 OS 위에 각 VM마다 독립적인 게스트 OS를 설치하여 가상화하는 방식이라 무겁고 느립니다. 반면, 도커 컨테이너는 호스트 OS의 커널을 공유하며, 애플리케이션 실행에 필요한 라이브러리만 격리하여 패키징하는 방식이므로 훨씬 가볍고 빠르며 효율적입니다.
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2. 도커와 쿠버네티스는 어떤 관계인가요? 🔗
두 기술의 역할을 명확히 구분하여 설명하는 것이 중요합니다.
도커와 쿠버네티스는 경쟁 관계가 아닌,상호 보완적인 관계입니다. 비유하자면, 도커는 배(컨테이너)를 만드는 조선소와 같고, 쿠버네티스는 그 배들을 관리하며 항해를 지휘하는 함대의 선장과 같습니다. 도커를 사용하여 애플리케이션을 컨테이너로 패키징하면, 쿠버네티스는 이 컨테이너들을 가져다가 대규모 환경에서 효율적으로 배포하고 운영, 관리하는 역할을 수행합니다.
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3. 쿠버네티스를 사용하면 어떤 이점이 있나요? 🔗
쿠버네티스가 해결하는 핵심적인 문제들을 언급하면 됩니다.
쿠버네티스를 사용하면 애플리케이션의안정성과 확장성을 크게 높일 수 있습니다. 대표적으로, 특정 컨테이너에 문제가 생겼을 때 자동으로 복구하는자가 치유 기능, 트래픽에 따라 컨테이너 수를 조절하는오토스케일링, 그리고 서비스 중단 없이 업데이트를 배포할 수 있는롤링 업데이트와 같은 기능들을 통해 개발자가 인프라 관리 부담을 덜고 서비스 개발에만 집중할 수 있게 해줍니다.
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결론 🔗
오늘은 현대적인 개발 환경의 두 축인 도커와 쿠버네티스에 대해 알아보았습니다.
- 도커는 "내 컴퓨터에선 되는데?" 문제를 해결하기 위해, 애플리케이션 환경을컨테이너라는 상자에 담아 포장하는 기술입니다.
- 쿠버네티스는 이렇게 포장된 수많은 컨테이너들을 대규모 환경에서 자동으로 관리하고 조율하는오케스트레이션기술입니다.
- 두 기술은 서로를 보완하며, 안정적이고 확장 가능한 마이크로서비스 아키텍처(MSA)를 구축하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
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