[따배도] 7-1. Docker 컨테이너 리소스를 관리해야지 - 이론편

🧠 도커 컨테이너 리소스 관리 이론 정리

1. ✅ 도커 컨테이너 리소스 제한의 필요성

도커 컨테이너는 기본적으로 호스트의 리소스를 공유하지만, 무제한으로 사용하는 경우 다른 컨테이너나 시스템 전체에 영향을 줄 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 다음과 같은 리소스에 대해 제한 설정이 가능합니다:

리소스	제한 대상

리소스	제한 대상
메모리 (RAM)	사용량, 스왑, 최소 보장
CPU	사용 비율, 코어 할당, 우선순위
디스크 I/O	읽기/쓰기 속도 및 IOPS 제한

2. 📦 메모리 제한 옵션

도커 컨테이너에서 메모리를 제한하는 주요 옵션은 다음과 같습니다:

옵션	설명

옵션	설명
`-m`, `--memory`	최대 메모리 사용량 제한
`--memory-reservation`	최소 보장 메모리 설정
`--memory-swap`	스왑 포함 최대 메모리 용량 설정
`--oom-kill-disable`	OOM Killer 비활성화 설정

💡 예시

docker run -m 512m --memory-reservation=256m nginx

설정된 용량을 초과하면 컨테이너는 종료(OOM Kill) 될 수 있음
단위는 b, k, m, g 사용 가능

3. 🖥️ CPU 리소스 제한 옵션

CPU는 절대 할당 또는 상대적 우선순위 방식으로 제한할 수 있습니다:

옵션	설명

옵션	설명
`--cpus`	사용 가능한 CPU 비율 (예: `0.5` = 50%)
`--cpuset-cpus`	지정된 코어만 사용 (예: `0,2`)
`--cpu-shares`	CPU 우선순위 가중치 설정 (기본 1024)

💡 예시

docker run --cpus=1 --cpuset-cpus="0,1" --cpu-shares=512 nginx

cpuset-cpus: 특정 코어만 사용
cpu-shares: 여러 컨테이너 간 상대적 CPU 사용량 결정

4. 💾 디스크 I/O 제한 옵션

디스크 I/O는 블록 장치 수준에서 읽기/쓰기 속도를 제한합니다:

옵션	설명

옵션	설명
`--blkio-weight`	I/O 상대 가중치 (10~1000, 기본 500)
`--device-read-bps`	장치별 초당 읽기 바이트 제한
`--device-write-bps`	장치별 초당 쓰기 바이트 제한
`--device-read-iops`	초당 읽기 횟수 제한 (IOPS)
`--device-write-iops`	초당 쓰기 횟수 제한 (IOPS)

💡 예시

docker run --device-read-bps /dev/sda:1mb --device-write-iops /dev/sda:100 nginx

IOPS는 SSD 성능과 네트워크 병목 방지에 특히 유용함

5. 📊 리소스 모니터링 방법

컨테이너 리소스 사용 현황을 실시간으로 파악하기 위한 명령어 및 도구:

도구/명령어	기능

도구/명령어	기능
`docker stats`	CPU, 메모리, I/O 사용량 실시간 모니터링
`cAdvisor`	구글이 개발한 컨테이너 모니터링 전용 웹 도구
`docker inspect`	컨테이너 상세 설정 정보 확인 가능

모니터링은 안정적인 운영 환경과 성능 튜닝에 필수입니다.

6. 🧩 전체 흐름 요약

메모리 제한: -m, --memory-reservation, OOM 방지
CPU 제한: --cpus, --cpuset-cpus, --cpu-shares
디스크 I/O 제한: --blkio-weight, --device-read-bps 등
리소스 모니터링: docker stats, cAdvisor

컨테이너 리소스 제한은 성능 안정성 확보 및 멀티테넌시 환경 보호를 위한 필수 관리 기능입니다.

[따배도] 8-1. Docker Container Storage - 이론편

💾 도커 컨테이너 데이터 보존 및 볼륨 마운트 정리

1. ✅ 도커 컨테이너에서 데이터를 영구 보존하는 이유

도커 컨테이너는 일시적이고 가벼운 실행 환경입니다.
컨테이너 내부에 저장된 데이터는 컨테이너가 삭제되면 함께 사라지기 때문에, 중요한 데이터를 안전하게 보존하려면 별도의 **외부 저장 방식(볼륨)**이 필요합니다.

예: MySQL 컨테이너에서 생성된 DB 데이터, 웹서버의 정적 콘텐츠 등

2. 📦 볼륨(VOLUME) 마운트의 개념

도커는 호스트 디렉토리와 컨테이너 디렉토리를 연결(마운트)하는 방식으로 데이터를 외부에 저장합니다.
이 방식은 컨테이너를 삭제하거나 재시작해도 데이터가 보존되는 장점이 있습니다.

🧩 주요 마운트 방식 (`-v` 옵션)

형식	설명

형식	설명
`호스트경로:컨테이너경로`	일반적인 마운트. 컨테이너의 데이터가 호스트에 저장됨
`호스트경로:컨테이너경로:ro`	읽기 전용 마운트. 보안 강화
`컨테이너경로`	Docker가 자동으로 익명 볼륨 생성 (임시 저장)

💡 예시

docker run -v /host/db:/var/lib/mysql mysql
docker run -v /host/web:/usr/share/nginx/html:ro nginx

3. 🛠️ 도커 볼륨 마운트를 통한 영구 저장 전략

항목	설명

항목	설명
저장 위치	도커 호스트 내부 또는 외부 디스크
적용 대상	DB 데이터, 로그, 업로드 파일 등 중요 데이터
장점	컨테이너 삭제 시에도 데이터 유지 가능
보안 설정	`ro` 옵션으로 읽기 전용 마운트 가능
관리 방식	Docker CLI 명령 또는 Compose 파일로 설정

4. 🔄 컨테이너 간 데이터 공유

도커 볼륨을 사용하면 여러 컨테이너가 동일한 데이터를 참조하거나 공유할 수 있습니다.

💡 예시: 웹 서버 + 콘텐츠 생성기

docker run -v /data/html:/usr/share/nginx/html nginx
docker run -v /data/html:/app/output content-generator

첫 번째 컨테이너는 웹서버 (읽기)
두 번째 컨테이너는 HTML 생성기 (쓰기)

이를 통해 생성-제공 구조를 손쉽게 구현할 수 있음

5. 🧠 컨테이너 스토리지 구조 이해

도커는 Union File System 구조를 사용합니다:

이미지 레이어: 읽기 전용
컨테이너 레이어: 읽기/쓰기 가능
볼륨: 외부 영구 저장 공간

이 구조 덕분에 이미지는 재사용되며, 데이터는 영속적으로 분리 저장됩니다.

6. 📊 실제 운영에서의 활용 및 주의사항

주제	설명

주제	설명
데이터 유실 방지	컨테이너 삭제 시 데이터를 보존할 수 있는 유일한 방법
보안	중요한 호스트 디렉토리는 읽기 전용(`:ro`) 마운트 권장
관리 도구	`docker volume` 명령 또는 Docker Compose 사용 가능
실습 권장	실제 환경에서 웹 서버, DB에 적용하여 테스트 필요

🔚 전체 요약

컨테이너는 기본적으로 데이터 비영속성
-v 옵션으로 호스트 디렉토리와 연결하여 영구 저장 가능
읽기 전용, 공유 마운트 등 다양한 형태 존재
여러 컨테이너 간 데이터 공유도 쉽게 구현 가능
실제 운영에 필수적인 기능 → 데이터 보호와 유지 관리 핵심

[따배도] 9-1. 컨테이너간 통신(네트워크) - 이론편

🌐 도커 컨테이너 통신 및 네트워크 구조 정리

1. ✅ 컨테이너 통신의 핵심 개념

도커에서 컨테이너 간의 통신 및 외부와의 연결은 가상 네트워크 인터페이스와 포트 포워딩, 그리고 사용자 정의 네트워크(User-defined Network) 기능을 통해 이루어집니다.

항목	설명

항목	설명
도커 제로 인터페이스	기본 브릿지 네트워크 (docker0), 172.17.0.0/16 IP 대역
포트 포워딩	`-p 호스트포트:컨테이너포트` 옵션을 통해 외부 노출
사용자 정의 네트워크	직접 네트워크를 생성해 IP 관리 및 컨테이너 간 링크 지원

2. 🔌 도커 브릿지 네트워크(docker0)의 구조

도커 데몬이 실행되면 자동 생성되는 브릿지 네트워크
모든 기본 컨테이너는 이 네트워크에 자동 연결됨
게이트웨이 IP: 172.17.0.1
각 컨테이너는 172.17.x.x 대역의 IP를 할당받아 내부 통신 가능

NAT(Network Address Translation) 기능을 사용해 외부와 통신하며, 호스트 포트를 통해 접근 가능

3. 🚪 포트 포워딩 설정 방식

컨테이너의 내부 서비스(예: 웹 서버)를 외부에 노출하려면 포트 포워딩을 설정해야 합니다.

예시 명령어:

docker run -d -p 8080:80 nginx

외부(호스트) 8080 포트 → 컨테이너의 80 포트로 연결됨
-P(대문자) 옵션 사용 시, 호스트의 랜덤 포트에 매핑

주요 특징:

동일한 포트를 여러 컨테이너에 사용할 수 없음 (IP 충돌 방지)
포트 변경 가능: -p 80:8080 → 호스트 80, 컨테이너 8080

4. 🛠 사용자 정의 네트워크와 고급 설정

도커에서는 bridge, host, none 외에 사용자 정의 네트워크를 생성해 사용할 수 있습니다.

예시:

docker network create \
  --subnet=192.168.100.0/24 \
  --gateway=192.168.100.1 \
  custom-net

고정 IP 할당 가능 (--ip 옵션)
네트워크 이름으로 컨테이너 간 통신 가능
DNS 역할 수행 → ping mysql-container

유저 정의 네트워크는 컨테이너 간 링크 기능 및 격리에 유리

5. 💡 실제 예시: WordPress – MySQL 간 통신

WordPress와 MySQL 컨테이너 간 통신 구조를 통해 네트워크 이해도를 높일 수 있습니다.

구성 방식:

동일한 사용자 정의 네트워크에 배치
WordPress는 MySQL 컨테이너 이름 또는 IP로 연결 설정
MySQL 포트(3306)는 내부에서만 사용, WordPress가 직접 접근

요약 흐름:

docker network create my-net
docker run --network my-net --name mysql ...
docker run --network my-net -e WORDPRESS_DB_HOST=mysql ...

이 방식으로 WordPress 컨테이너는 DB 컨테이너와 안전하게 통신할 수 있습니다.

6. 📌 정리 – 네 가지 핵심 질문과 답변

질문	설명

질문	설명
컨테이너는 어떻게 통신하나요?	기본 브릿지 네트워크를 통해 내부 IP로 통신합니다.
컨테이너 포트를 외부로 노출할 수 있나요?	`-p` 또는 `-P` 옵션을 통해 포트 포워딩이 가능합니다.
컨테이너 네트워크를 추가할 수 있나요?	`docker network create`로 사용자 정의 네트워크를 생성할 수 있습니다.
컨테이너끼리 통신은 어떻게 하나요?	동일 네트워크에 존재하면 컨테이너 이름 또는 IP로 직접 통신 가능합니다.

[따배도] 10-1. 빌드에서 운영까지 (using Docker Compose) - 이론편

🐳 Docker Compose 개념 및 사용법 정리

1. ✅ Docker Compose란?

Docker Compose는 여러 개의 컨테이너를 일괄적으로 정의, 실행, 관리할 수 있도록 도와주는 도커의 오케스트레이션 도구입니다.

항목	설명

항목	설명
목적	여러 컨테이너 환경을 한 번에 실행하고 관리
구성 방식	`YAML` 파일을 사용해 서비스 정의
실행 명령	`docker-compose up`, `docker-compose down`, `docker-compose ps` 등

YAML 파일을 통해 서비스, 이미지, 포트, 환경 변수, 볼륨, 링크 등 다양한 설정을 구성할 수 있습니다.

2. 🧱 기본 구조: docker-compose.yml 예시

version: '3'
services:
  db:
    image: mysql:5.7
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: example
    volumes:
      - db-data:/var/lib/mysql

  web:
    image: wordpress
    ports:
      - "8080:80"
    depends_on:
      - db

volumes:
  db-data:

services 아래에 실행할 컨테이너를 정의하며, 각 서비스는 독립적인 컨테이너입니다.

3. 🚀 주요 명령어 및 사용법

명령어	기능

명령어	기능
`docker-compose up`	정의된 모든 컨테이너 실행 (빌드 포함 가능)
`docker-compose down`	모든 컨테이너 및 네트워크 정리
`docker-compose ps`	실행 중인 컨테이너 상태 확인
`docker-compose stop`	컨테이너 일시 중지
`docker-compose restart`	컨테이너 재시작
`docker-compose logs`	로그 출력
`docker-compose scale web=3`	특정 서비스의 인스턴스를 3개로 확장

4. 🔗 컨테이너 연결 및 볼륨 관리

링크/통신
동일 docker-compose.yml 내 서비스는 자동 연결되어 이름으로 접근 가능 (예: db)
볼륨 마운트
volumes: - ./data:/var/lib/mysql
→ 호스트의 디렉터리를 컨테이너 내부 경로에 연결하여 데이터 지속성 확보

5. 🌐 환경 변수, 포트 및 재시작 정책

항목	설명

항목	설명
`environment:`	컨테이너에 환경 변수 지정 (예: DB 비밀번호)
`ports:`	호스트 포트 ↔ 컨테이너 포트 매핑
`restart:`	재시작 정책 설정 (`always`, `on-failure`, `no`)
`depends_on:`	서비스 간 실행 순서 설정 (예: DB → 웹)

예를 들어 WordPress가 DB보다 먼저 실행되지 않도록 depends_on을 사용하여 제어합니다.

6. 🧩 Docker Compose 버전별 기능 차이

버전	특징

버전	특징
`2.x`	`build`, `depends_on`, `volumes_from` 등 기본 기능 제공
`3.x`	스웜 모드, 볼륨/네트워크 관리 강화 (일반적으로 추천)

YAML 파일 내 version: 항목으로 명시하며, 기능 호환성에 따라 선택해야 함

7. 📦 서비스 구성 디렉터리 구조 예시

my-service/
├── docker-compose.yml
├── db/
│   └── Dockerfile
├── web/
│   └── Dockerfile

프로젝트 디렉터리 내에서 docker-compose up 실행 시 모든 정의가 적용됩니다.

🔚 요약

핵심 요소	요약 설명

핵심 요소	요약 설명
정의 방식	YAML 파일 기반 설정
관리 도구	`docker-compose` CLI 명령어 활용
연결/연동	서비스 간 자동 통신, 실행 순서 제어
장점	컨테이너 구성의 일관성, 복잡한 환경의 간소화, 반복 실행 용이

이동건-3

[따배도] 7-1. Docker 컨테이너 리소스를 관리해야지 - 이론편

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🧩 주요 마운트 방식 (-v 옵션)

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💡 예시: 웹 서버 + 콘텐츠 생성기

5. 🧠 컨테이너 스토리지 구조 이해

6. 📊 실제 운영에서의 활용 및 주의사항

🔚 전체 요약

[따배도] 9-1. 컨테이너간 통신(네트워크) - 이론편

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1. ✅ 컨테이너 통신의 핵심 개념

2. 🔌 도커 브릿지 네트워크(docker0)의 구조

3. 🚪 포트 포워딩 설정 방식

예시 명령어:

주요 특징:

4. 🛠 사용자 정의 네트워크와 고급 설정

예시:

5. 💡 실제 예시: WordPress – MySQL 간 통신

구성 방식:

요약 흐름:

6. 📌 정리 – 네 가지 핵심 질문과 답변

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5. 🌐 환경 변수, 포트 및 재시작 정책

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7. 📦 서비스 구성 디렉터리 구조 예시

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🧩 주요 마운트 방식 (`-v` 옵션)