Docker 실전 가이드: 서버와 가상화 이해하기
- 최초 작성일: 2024년 11월 5일 (화)
목차
- 서버의 이해
- 도커를 배우기 전에 서버를 알아야 하는 이유
- 서버란 무엇인가
- 서버의 종류
- 서버 자원의 개념
- 가상화 기술
- 가상화의 정의
- 가상화가 필요한 이유
- 가상화의 장점
- 실무에서의 활용
- 기업의 서버 활용 사례
- 클라우드와 가상화
- 개발 환경에서의 활용
서버의 이해
도커를 배우기 전에 서버를 알아야 하는 이유
도커는 서버를 효율적으로 사용하기 위해 만들어진 기술이다. 도커를 제대로 이해하고 활용하기 위해서는 먼저 서버가 무엇이고, 어떻게 사용되는지 알아야 한다.
특히 도커의 핵심 개념인 ‘컨테이너’는 하나의 서버를 여러 개의 독립된 공간으로 나누어 사용하는 기술이다. 서버의 특성과 구조를 이해하면 왜 이러한 컨테이너 기술이 필요한지, 어떤 장점이 있는지 더 명확하게 알 수 있다.
서버란 무엇인가
서버는 컴퓨터 네트워크에서 다른 컴퓨터에게 서비스를 제공하는 컴퓨터 또는 프로그램이다. 일반 PC와 비교하면 다음과 같은 특징이 있다:
- 24시간 365일 안정적인 운영이 가능하다.
- 높은 성능과 대용량 저장공간을 갖추고 있다.
- 동시에 많은 사용자의 요청을 처리할 수 있다.
- 안정성과 신뢰성이 매우 중요하다.
서버의 종류
목적에 따라 다양한 서버가 존재한다:
- 파일 서버
- 파일을 저장하고 공유하는 역할을 한다.
- 대용량 파일의 저장과 공유가 가능하다.
- 문서, 이미지, 영상 등 각종 파일을 관리한다.
- 중앙 집중식 파일 관리가 가능하다.
- 웹 서버
- 웹 페이지를 제공한다.
- 정적 컨텐츠를 처리한다.
- Apache, Nginx 등이 대표적이다.
- 웹 애플리케이션 서버 (WAS)
- 비즈니스 로직을 처리한다.
- 동적 컨텐츠를 생성한다.
- Tomcat, JBoss 등이 해당된다.
- 데이터베이스 서버
- 데이터를 저장하고 관리한다.
- 구조화된 데이터의 추가, 수정, 삭제, 조회를 처리한다.
- MySQL, PostgreSQL 등이 있다.
서버 자원의 개념
서버의 주요 자원은 다음과 같다:
- CPU (프로세서)
- 연산을 처리하는 핵심 부품이다.
- 코어 수가 많을수록 동시 처리가 가능하다.
- 메모리 (RAM)
- 실행 중인 프로그램과 데이터를 저장한다.
- 빠른 접근이 가능하다.
- 스토리지
- 영구적으로 데이터를 저장한다.
- HDD, SSD 등이 있다.
- 네트워크
- 다른 시스템과의 통신을 담당한다.
- 대역폭과 지연시간이 중요하다.
가상화 기술
가상화의 정의
가상화는 물리적인 컴퓨터 자원을 논리적으로 분할하여 효율적으로 사용하는 기술이다. 하나의 물리적 서버를 여러 개의 가상 서버로 나누거나, 여러 개의 물리적 서버를 하나의 가상 서버처럼 사용할 수 있다.
가상화가 필요한 이유
- 자원 활용의 효율성
- 물리 서버는 보통 10-15% 정도의 자원만 사용한다.
- 가상화로 활용률을 70-80%까지 높일 수 있다.
- 비용 절감
- 하드웨어 구매 비용 감소
- 전력 사용량 및 관리 비용 절감
- 공간 활용도 개선
- 유연한 관리
- 필요에 따라 자원 할당 조정 가능
- 장애 발생 시 빠른 복구 가능
- 시스템 이전이 용이
가상화의 장점
- 격리성
- 각 가상 환경은 독립적으로 동작한다.
- 한 시스템의 문제가 다른 시스템에 영향을 주지 않는다.
- 확장성
- 필요에 따라 쉽게 자원을 추가/삭제할 수 있다.
- 탄력적인 시스템 운영이 가능하다.
- 표준화
- 동일한 환경을 쉽게 복제할 수 있다.
- 개발, 테스트, 운영 환경의 일관성 유지가 가능하다.
실무에서의 활용
기업의 서버 활용 사례
- 개발 환경
- 각 개발자에게 독립된 환경 제공
- 테스트 환경의 빠른 구성과 정리
- 서비스 운영
- 트래픽에 따른 유연한 자원 조정
- 서비스별 독립적인 환경 구성
- 재해 복구
- 시스템 백업과 복구가 용이
- 고가용성 구현이 가능
클라우드와 가상화
클라우드 서비스는 가상화 기술을 기반으로 한다:
- IaaS (Infrastructure as a Service)
- AWS EC2, Google Compute Engine 등
- 가상 서버를 필요한 만큼 사용
- PaaS (Platform as a Service)
- Heroku, Google App Engine 등
- 개발 플랫폼을 가상화하여 제공
개발 환경에서의 활용
가상화는 개발 과정에서 다음과 같은 이점을 제공한다:
- 환경 일관성
- 모든 개발자가 동일한 환경에서 작업
- “내 컴퓨터에서는 작동해요” 문제 해결
- 빠른 환경 구성
- 새로운 프로젝트 시작이 용이
- 다양한 버전 테스트가 가능
- 자원 효율성
- 필요한 만큼만 자원을 사용
- 여러 프로젝트를 동시에 진행 가능