Docker 실전 가이드: 설치와 환경 구성

• 최초 작성일: 2024년 10월 24일 (금)
• 수정일: 2024년 11월 4일 (월)
• Docker 버전: 24.0.6
• Docker Compose 버전: 2.21.0

목차

1. Git 및 Git Bash 설정
   • Git 설치
   • Git Bash 환경설정
   • winpty 설정과 이해
2. 개발 환경 구성
   • Visual Studio Code 설치
   • Docker Desktop 설치
   • 작업 환경 설정
3. Docker 설치 가이드
   • Windows 환경 설치
   • Linux 환경 설치
   • Mac 환경 설치
4. 초기 설정
   • Docker 서비스 설정
   • 네트워크 설정
   • 볼륨 관리
   • 보안 초기 설정
5. 기본 명령어 실습
   • 컨테이너 생명주기 관리
   • 이미지 관리
   • 리소스 모니터링
6. 실전 컨테이너 구성
   • 웹 애플리케이션 스택 구성
   • CI/CD 파이프라인 구성
   • 백업 및 복구 시스템
7. 문제 해결 가이드
   • 일반적인 문제와 해결
   • 성능 최적화

Git 및 Git Bash 설정

Git 설치

Windows 환경에서 Docker를 효과적으로 사용하기 위해서는 먼저 Git과 Git Bash를 설치해야 한다.

1. Git 다운로드 및 설치
   • Git 공식 웹사이트에서 최신 버전 다운로드
   • 설치 시 “Git Bash Here” 옵션 선택 확인
   • PATH 환경변수 설정 옵션에서 “Git from the command line and also from 3rd-party software” 선택

    

2. Git 설치 확인

   git --version
   

    

Git Bash 환경설정과 winpty 이해

1. winpty가 필요한 이유
   • Git Bash는 MSYS2 기반의 UNIX-like 환경을 Windows에서 제공
   • Windows에서 UNIX/Linux 스타일의 터미널 에뮬레이션을 사용할 때, 특히 대화형(interactive) 프로그램 실행 시 입출력 방식의 차이로 인한 호환성 문제 발생
   • winpty는 Windows native 콘솔과 UNIX-like 환경 간의 브릿지 역할을 수행
   • 이후 설치할 Docker의 대화형 명령어들을 Git Bash에서 원활하게 사용하기 위해 필요

    

2. winpty 설정

   # Git Bash에서 실행
   echo "alias docker='winpty docker'" >> ~/.bashrc
      
   # 설정 적용
   source ~/.bashrc
   

    

3. 설정 확인

   # alias 설정 확인
   alias docker
      
   # 출력 예시:
   # alias docker='winpty docker'
   

    

4. 주의사항과 팁
   • winpty 설정은 Git Bash에서만 필요하며, Windows Terminal이나 PowerShell에서는 불필요
   • 이 설정은 이후 Docker 설치 완료 후 Git Bash에서 Docker의 대화형 명령어 사용 시 필요
   • ~/.bashrc 파일을 직접 수정하여 다른 유용한 alias들도 함께 설정 가능
   • 설정한 alias는 새로운 Git Bash 세션을 열거나 source ~/.bashrc 명령어 실행 시 적용

   # 유용한 추가 alias 예시 (Docker 설치 후 사용 가능)
   echo "alias dps='docker ps'" >> ~/.bashrc
   echo "alias dimg='docker images'" >> ~/.bashrc
   

    

개발 환경 구성

Visual Studio Code 설치

효율적인 개발을 위해 VS Code를 설치하고 필요한 확장을 구성한다.

1. VS Code 설치
   • VS Code 공식 웹사이트에서 최신 버전 다운로드
   • 설치 시 아래 옵션들 체크 확인:
     • “Code로 열기” 작업을 Windows 탐색기 파일 상황에 맥락 메뉴에 추가
     • “Code로 열기” 작업을 Windows 탐색기 디렉터리 상황에 맥락 메뉴에 추가
     • PATH에 추가

    

2. 추천 VS Code 확장 프로그램
   • Docker (Microsoft)
   • Remote Development
   • Git Graph
   • Git History
   • GitLens

   # VS Code 설치 확인
   code --version
   

    

Docker Desktop 설치

Windows에서 Docker를 사용하기 위해 Docker Desktop을 설치한다.

1. 사전 준비사항 확인
   • Windows 10/11 Pro, Enterprise, Education (Build 16299 이상)
   • WSL 2 기능 활성화 (이전 섹션의 WSL 2 설치 참조)
   • BIOS에서 가상화 기능 활성화

    

2. Docker Desktop 설치
   • Docker Hub 에서 Docker Desktop 다운로드
   • 다운로드한 설치 파일(Docker Desktop Installer.exe) 실행
   • “Use WSL 2 instead of Hyper-V” 옵션 선택
   • 설치 완료 후 시스템 재시작

    

프로젝트 workspace 구성

1. 작업 디렉토리 생성

   # 원하는 드라이브로 이동 (예: D드라이브)
   cd /d/
   
   # workspace 디렉토리 생성
   mkdir docker-workspace
   

    

2. 작업 환경 열기

   방법 1: 파일 탐색기 사용

   • 생성한 docker-workspace 폴더로 이동
   • 폴더 내 빈 공간에서 우클릭
   • 상황에 맞게 선택:
     • “Open Git Bash here” 선택하여 Git Bash 열기
     • “Code로 열기” 선택하여 VS Code 열기

   방법 2: 명령줄 사용

   # workspace로 이동
   cd docker-workspace
   
   # VS Code 열기
   code .
   

    

3. 작업 환경 구성 확인

   # 현재 위치 확인
   pwd
   
   # Git Bash에서 기본 설정 확인
   alias docker
   

    

4. 프로젝트 구조 예시

   docker-workspace/
   ├── project1/
   │   ├── Dockerfile
   │   ├── docker-compose.yml
   │   └── src/
   ├── project2/
   │   ├── Dockerfile
   │   └── docker-compose.yml
   └── README.md
   

    

5. 개발 환경 통합 확인
   • VS Code에서 Docker 확장 동작 확인
   • Git Bash 터미널 작동 확인
   • 기본 설정된 alias 확인
   • Docker Desktop 실행 상태 확인

    

개발 환경 사용 팁

1. VS Code 통합 터미널 설정
   • VS Code에서 Ctrl + ` 로 터미널 열기
   • 기본 터미널을 Git Bash로 설정하기:
     1. Ctrl + Shift + P 로 명령 팔레트 열기
     2. “Terminal: Select Default Profile” 검색
     3. “Git Bash” 선택

    

2. 작업 공간 구성
   • 프로젝트별로 별도의 폴더 생성
   • .gitignore 파일 설정
   • Docker 관련 파일들을 프로젝트 루트에 배치
   • VS Code 작업 공간 설정 파일 구성

    

Docker 설치 가이드

Windows 환경 설치

1. 시스템 요구사항 확인
   • Windows 10 Pro, Enterprise, Education (Build 16299 이상)
   • 또는 Windows 11
   • CPU 가상화 지원 (BIOS에서 활성화 필요)
   • 최소 4GB RAM (8GB 이상 권장)
   • 최소 50GB 여유 디스크 공간

    

2. WSL2 설치 및 설정

   # PowerShell 관리자 모드에서 실행
   wsl --install
      
   # WSL2를 기본 버전으로 설정
   wsl --set-default-version 2
      
   # WSL 상태 확인
   wsl -l -v
   

    

설치 확인:

   # Docker 버전 확인
   docker --version
   
   # Docker Compose 버전 확인
   docker-compose --version
   
   # Docker 시스템 정보 확인
   docker info

Linux(Ubuntu) 환경 설치

Linux 환경에서는 패키지 관리자를 통해 Docker를 설치한다. 여기서는 Ubuntu 22.04 LTS를 기준으로 설명한다.

1. 시스템 업데이트 및 필수 패키지 설치

   # 시스템 업데이트
   sudo apt update
   sudo apt upgrade -y
      
   # 필수 패키지 설치
   sudo apt install -y \
       apt-transport-https \
       ca-certificates \
       curl \
       gnupg \
       lsb-release
   

    

2. Docker 공식 저장소 설정

   # GPG 키 추가
   curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg
      
   # 저장소 추가
   echo \
     "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu \
     $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
   

    

3. Docker 엔진 설치

   sudo apt update
   sudo apt install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin
   

    

4. 사용자 권한 설정

   # 현재 사용자를 docker 그룹에 추가
   sudo usermod -aG docker $USER
      
   # 변경사항 적용을 위한 재로그인
   newgrp docker
   

    

Mac 환경 설치

Mac 환경에서는 Docker Desktop을 통해 Docker를 설치하고 관리한다.

1. 시스템 요구사항
   • macOS 11 이상
   • Apple Silicon(M1/M2) 또는 Intel 프로세서
   • 최소 4GB RAM (8GB 이상 권장)
   • 최소 50GB 여유 디스크 공간

    

2. 설치 과정

   # Homebrew를 통한 설치
   brew install --cask docker
   

    

3. 설치 확인 및 초기 설정

   # Docker 버전 확인
   docker --version
   

초기 설정

Docker 서비스 설정

Docker 데몬의 기본 설정을 최적화하고 보안을 강화한다.

1. 데몬 설정 파일 구성

   # /etc/docker/daemon.json
   {
       "storage-driver": "overlay2",
       "log-driver": "json-file",
       "log-opts": {
           "max-size": "10m",
           "max-file": "3"
       },
       "default-ulimits": {
           "nofile": {
               "Name": "nofile",
               "Hard": 64000,
               "Soft": 64000
           }
       },
       "live-restore": true,
       "max-concurrent-downloads": 10,
       "max-concurrent-uploads": 10
   }
   

    

2. 서비스 활성화 및 시작

   # 서비스 상태 확인
   sudo systemctl status docker
      
   # 부팅 시 자동 시작 설정
   sudo systemctl enable docker
      
   # 서비스 재시작
   sudo systemctl restart docker
   

네트워크 설정

Docker의 네트워크는 컨테이너 간 통신과 외부 연결을 관리한다.

1. 네트워크 드라이버 이해
   • bridge: 단일 호스트 내 컨테이너 간 통신
   • host: 호스트의 네트워크 직접 사용
   • overlay: 다중 호스트 간 컨테이너 통신
   • none: 네트워크 기능 비활성화

    

2. 사용자 정의 네트워크 생성

   # 애플리케이션별 격리된 네트워크 생성
   docker network create \
       --driver bridge \
       --subnet 172.18.0.0/16 \
       --gateway 172.18.0.1 \
       app_network
      
   # 암호화된 오버레이 네트워크 생성
   docker network create \
       --driver overlay \
       --opt encrypted \
       secure_network
   

기본 명령어 실습

컨테이너 생명주기 관리

컨테이너의 전체 라이프사이클을 관리하는 기본 명령어들이다.

1. 컨테이너 실행과 관리

   # 기본 컨테이너 실행
   docker run nginx
      
   # 백그라운드 실행 (-d)와 포트 매핑 (-p)
   docker run -d --name webserver -p 80:80 nginx
      
   # 환경변수 설정과 볼륨 마운트
   docker run -d \
       --name webapp \
       -e "NODE_ENV=production" \
       -v $(pwd):/app \
       node:16
   

    

2. 컨테이너 상태 관리

   # 실행 중인 컨테이너 목록
   docker ps
      
   # 모든 컨테이너 목록 (중지된 것 포함)
   docker ps -a
      
   # 컨테이너 상세 정보
   docker inspect webapp
      
   # 실시간 로그 확인
   docker logs -f webapp
   

    

3. 컨테이너 리소스 제어

   # 메모리 제한
   docker run -d \
       --name limited_app \
       --memory="512m" \
       --memory-swap="512m" \
       nginx
      
   # CPU 제한
   docker run -d \
       --name cpu_limited \
       --cpus=".5" \
       nginx
   

    

이미지 관리

Docker 이미지의 생성, 저장, 배포를 위한 명령어들이다.

1. 이미지 기본 관리

   # 이미지 검색
   docker search nginx
      
   # 이미지 다운로드
   docker pull nginx:latest
      
   # 이미지 목록 확인
   docker images
      
   # 이미지 삭제
   docker rmi nginx:latest
   

    

2. 커스텀 이미지 생성

   # Dockerfile 예시
   FROM node:16-alpine
      
   WORKDIR /app
   COPY package*.json ./
   RUN npm install
   COPY . .
      
   EXPOSE 3000
   CMD ["npm", "start"]
   

   # 이미지 빌드
   docker build -t myapp:1.0 .
      
   # 이미지 태그 설정
   docker tag myapp:1.0 registry.example.com/myapp:1.0
   

    

실전 컨테이너 구성

웹 애플리케이션 스택 구성

   # docker-compose.yml
   version: '3.8'
   services:
     nginx:
       image: nginx:alpine
       ports:
         - "80:80"
       volumes:
         - ./nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d
       depends_on:
         - webapp
   
     webapp:
       build: ./webapp
       environment:
         - NODE_ENV=production
         - DB_HOST=db
       depends_on:
         - db
         - redis
   
     db:
       image: postgres:13
       volumes:
         - postgres_data:/var/lib/postgresql/data
       environment:
         - POSTGRES_PASSWORD_FILE=/run/secrets/db_password
   
     redis:
       image: redis:alpine
       volumes:
         - redis_data:/data
   
   volumes:
     postgres_data:
     redis_data:

CI/CD 파이프라인 구성

   # .gitlab-ci.yml
   stages:
     - build
     - test
     - deploy
   
   build:
     stage: build
     script:
       - docker build -t $CI_REGISTRY_IMAGE:$CI_COMMIT_SHA .
       - docker push $CI_REGISTRY_IMAGE:$CI_COMMIT_SHA
   
   test:
     stage: test
     script:
       - docker pull $CI_REGISTRY_IMAGE:$CI_COMMIT_SHA
       - docker run --rm $CI_REGISTRY_IMAGE:$CI_COMMIT_SHA npm test
   
   deploy:
     stage: deploy
     script:
       - docker stack deploy -c docker-compose.prod.yml myapp

백업 및 복구 시스템

   #!/bin/bash
   # backup.sh
   
   # 데이터베이스 백업
   docker exec db pg_dump -U postgres myapp > backup_$(date +%Y%m%d).sql
   
   # 볼륨 데이터 백업
   docker run --rm \
       --volumes-from db \
       -v $(pwd)/backups:/backups \
       alpine \
       tar czf /backups/volumes_$(date +%Y%m%d).tar.gz /var/lib/postgresql/data

문제 해결 가이드

일반적인 문제와 해결

1. 컨테이너 시작 실패

   # 로그 확인
   docker logs --tail 50 container_name
      
   # 컨테이너 상태 확인
   docker inspect container_name
   

    

2. 성능 최적화

   # 다단계 빌드 예시
   FROM node:16 AS builder
   WORKDIR /app
   COPY package*.json ./
   RUN npm ci
   COPY . .
   RUN npm run build
      
   FROM nginx:alpine
   COPY --from=builder /app/build /usr/share/nginx/html
   

    

결론

Docker 개발 환경을 체계적으로 구축하는 방법을 정리한다.

먼저 Git과 Git Bash가 필요하다. Windows 환경에서는 Docker 명령어를 원활하게 사용하기 위해 winpty 설정이 필수다. 이를 통해 Windows에서도 Linux처럼 터미널 명령어를 사용할 수 있다.

개발의 편의성을 위해서는 VS Code가 필요하다. Docker 관련 확장 프로그램을 설치하면 GUI 환경에서도 Docker를 쉽게 관리할 수 있다. Docker Desktop과 WSL2는 Windows에서 Docker를 사용하기 위한 기본 요소다.

작업 공간은 D 드라이브에 docker-workspace 디렉토리를 만들어 구성했다. VS Code의 기본 터미널을 Git Bash로 설정하면 작업 효율을 높일 수 있다.

Docker 환경 구성 시 알아야 할 핵심 내용:

• 컨테이너는 생성, 시작, 중지, 삭제의 생명주기를 가진다
• 이미지는 컨테이너의 기본이 되는 템플릿이다
• docker-compose로 여러 컨테이너를 한 번에 관리할 수 있다
• 볼륨으로 데이터를 영구적으로 저장하고, 네트워크로 컨테이너 간 통신이 가능하다

이 환경 구성을 기반으로 실제 프로젝트를 진행할 수 있다.