Docker 실전 가이드: 컨테이너 vs 하이퍼바이저 가상화

Docker : vs

• 최초 작성일: 2025년 2월 5일 (수)

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### 컨테이너 가상화는 하나의 운영체제(OS)에서 여러 개의 애플리케이션을 독립적으로 실행할 수 있도록 하는 기술이다. Docker는 이러한 컨테이너 기술을 보다 쉽게 활용할 수 있도록 도와주는 도구이다.

컨테이너 방식이 하이퍼바이저 방식보다 선호되는 가장 큰 이유는 가벼운 구조와 빠른 실행 속도이다. 컨테이너는 OS 커널을 공유하므로 불필요한 오버헤드가 줄고, 실행 속도가 매우 빠르다.

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### 아래 다이어그램에서 보듯이, 컨테이너 방식이 웹 서버를 구동하는 데 훨씬 빠르다:

컨테이너 방식은 하이퍼바이저 방식에 비해 부팅 시간이 짧고, 애플리케이션을 보다 빠르게 배포할 수 있다. 이는 현대 애플리케이션 환경에서 매우 중요한 요소이다.

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### 컨테이너는 리눅스 커널의 LXC(Linux Containers) 기술을 기반으로 한다. 이는 운영체제(OS) 수준에서 가상화된 독립 환경을 제공한다.

컨테이너 격리 기술의 핵심 요소:

1. 네임스페이스(Namespaces): 프로세스, 하드디스크, 네트워크 등의 리소스를 독립적으로 나눈다.
2. CGroups(Control Groups): CPU, 메모리, 디스크 I/O 등의 자원을 효율적으로 관리한다.

즉, 컨테이너는 하이퍼바이저 없이 운영체제의 자체 기능을 이용해 독립된 환경을 제공한다.

### 반면, 하이퍼바이저 방식은 하이퍼바이저 소프트웨어를 통해 여러 개의 운영체제를 실행한다. 이 방식에서는 VM마다 개별적인 OS 커널이 필요하다.

하이퍼바이저 방식의 특징:

1. 물리적 하드웨어 위에서 여러 개의 운영체제 실행 가능
2. 각 VM이 독립된 OS 커널을 가지므로 보안성이 뛰어남
3. 하지만 부팅 속도가 느리고, 운영 비용이 증가함

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1. 낮은 오버헤드: 컨테이너는 운영체제(OS) 커널을 공유하여 실행되므로, 별도의 하이퍼바이저 계층이 필요 없다.
2. 빠른 시작 및 종료: 컨테이너는 즉시 실행 가능하여, 애플리케이션 배포 속도가 매우 빠르다.
3. 일관된 환경 제공: 컨테이너는 어디서든 동일한 환경을 유지할 수 있어 CI/CD 환경에 최적화되어 있다.
4. 유연한 확장성: 컨테이너 기반의 마이크로서비스 아키텍처를 통해 애플리케이션을 유연하게 배포할 수 있다.

반면, 하이퍼바이저 방식은 보안이 강화되며, 다양한 운영체제를 실행할 수 있다는 장점이 있다.

Docker

Docker는 컨테이너 가상화를 쉽게 활용할 수 있도록 만들어진 운영 및 관리 도구이다. 사용자는 Docker를 통해 손쉽게 컨테이너를 생성하고 배포할 수 있다.

아래 그림에서 하이퍼바이저와 컨테이너 방식의 차이를 비교할 수 있다:

하이퍼바이저 방식에서는 격리된 환경을 하이퍼바이저가 담당하지만, 컨테이너 방식에서는 운영체제 커널 자체가 격리를 수행한다. Docker는 이 과정을 편리하게 만들어주는 역할을 한다.

## 컨테이너 가상화는 빠른 속도, 낮은 오버헤드, 높은 유연성 덕분에 현대 애플리케이션 환경에서 필수적인 기술이 되었다.

그러나 보안이 중요한 환경에서는 하이퍼바이저 가상화도 유용하며, 컨테이너와 하이퍼바이저를 혼합하여 사용하는 하이브리드 방식도 고려할 수 있다. 환경에 맞는 적절한 가상화 방식을 선택하는 것이 중요하다.

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