위클리 페이퍼 11주차

Q. 컨테이너 기술과 Docker를 명확히 구분하여 설명하세요. 컨테이너 기술이 Docker 이전에도 존재했던 개념임을 언급하고, Docker가 컨테이너 기술을 구현한 하나의 도구라는 관점에서 설명해주세요. 또한, Docker 외에 컨테이너 기술을 구현한 다른 도구의 예시를 들어보세요.

 

Container의 사전적 의미는 그릇, 용기를 뜻하는 것 처럼 애플리케이션과 그 실행에 필요한 모든 환경(라이브러리, 종속성 등)을 하나로 묶어, 호스트 OS 상에서 격리된 프로세스를 실행할 수 있도록 해주는 기술이다.

이는 가상 머신(Virtual Machine)과 달리 별도의 OS를 포함하지 않고, 호스트 커널을 공유하기 때문에 훨씬 가볍고 빠르게 실행된다.

• 호스트 OS란 실제 컴퓨터의 운영체제를 말한다.
• 호스트 OS에 Docker가 실행되며 도커로 컨테이너를 실행한다.
• 각 컨테이너는 애플리케이션 실행에 필요한 최소한의 라이브러리 등을 통해 빠르게 실행된다.

Docker는 컨테이너 기술을 쉽고 일관되게 사용할 수 있도록 만든 플랫폼이자 도구이다.

• 컨테이너 이미지 빌드, 저장, 공유 (DockerFile, Docker Hub 등)
• 컨테이너 실행 및 관리
• 시스템 구성 자동화

Docker 이외에도 containerd, CRI-O 등 다양한 컨테이너 기술 도구들이 있다

즉, 도커는 컨테이너 기술을 구현한 많은 도구 중 하나일 뿐이다.

 

Q. 컨테이너 오케스트레이션의 개념과 필요성을 설명하고, Docker 단독 사용 환경과 비교하여 컨테이너 오케스트레이션이 해결하는 주요 문제점 3가지(자동 확장, 자가 복구, 선언적 인프라)를 설명하세요.

 

컨테이너 오케스트레이션(Container Orchestration)이란, 다수의 컨테이너를 효율적으로 자동 배포, 확장, 로드 밸런싱, 복구, 구성 관리하는 기술 또는 시스템을 의미한다.

컨테이너는 개별적으로는 유연하고 경량이지만, 수십~수천 개의 컨테이너가 운영되는 실서비스 환경에서는 관리가 매우 복잡해진다.

이때 컨테이너 오케스트레이터는 일련의 컨테이너를 중앙에서 자동으로 통제하고 조율한다.

 

Docker를 사용하면 단일 컨테이너 혹은 몇 개의 컨테이너는 수동으로 쉽게 실행할 수 있다.

하지만 실제 서비스에서 다음과 같은 문제가 생긴다.

• 수백 개의 컨테이너가 실행되며, 상태 확인과 복구가 어렵다.
• 사용량에 따라 컨테이너 수를 조절해야 한다.
• 장애 시 빠르게 대체 인스턴스를 자동으로 실행해야 한다.
• 원하는 상태를 유지하려면 복잡한 스크립트와 모니터링이 필요하다.

이러한 상황에서 Kubernates, Docker Swarm, Nomad와 같은 오케스트레이션 도구들이 필요하다.

항목	Docker 단독 사용	오케스트레이션 도구 사용
1. 자동 확장	컨테이너 수를 수동으로 조절해야 함(사용량 증가 시 직접 실행해야 함)	사용량 또는 메트릭 기반으로 컨테이너를 자동으로 늘리거나 줄일 수 있음
2. 자가 복구(Self-healing)	컨테이너가 중단되면 직접 확인하고 다시 실행해야 함	실패한 컨테이너를 자동으로 감지하고 재시작 또는 교체
3. 선언적 인프라	docker run 명령어나 쉘 스크립트로 수동 관리	YAML 등으로 원하는 상태를 선언하면, 시스템이 그 상태를 자동으로 유지함