Architecture (Docker)
Docker Engine
Docker Engine은 Fig. 0에 묘사된 Container를 호스팅하는 소프트웨어이며, 설치된 Docker 자체라고 볼 수 있다. Docker Engine은 server-client구조를 띠 다음의 요소를 갖고 동작한다. [0]
- Docker Daemon (dockerd)
- Docker Daemon API
- Docker Client (docker)
Fig. 0: Docker Engine [1]
Docker를 구성하는 요소에는 daemon / client / registry / obeject이 있다. Docker Client와 Docker Daemon는 서로 UNIX socket / network interface위에서 동작하는 REST API를 이용하여 통신한다. 일반적으로 Daemon과 Client는 서로 같은 시스템에서 동작하지만, Client와 remote Daemon을 연결하여 사용 가능하다.
Fig. 1: Docker Architecture [2]
Daemon (dockerd)
Docker를 설치하면 dockerd(Docker Daemon)가 설치된다. Docker Daemon은 Docker API를 받아 image / container / network / volume과 같은 object들을 관리하는 역할을 한다. dockerd는 Reference [3]의 가이드에 제공되는 options과 함께 실행할 수 있다.
Client
docker
Docker Client는 사용자가 Docker와 통신하는 가장 기본적인 방법이다. docker 명령어를 통해 실행되며, Docker API를 Docker Daemon에 전송함으로써 동작한다. 제공하는 명령어와 옵션은 Reference [3]에 기술되어 있다.
docker-compose
여러 개의 Docker Container로 이루어진 application을 개발할 때 사용 가능한 tool이다. YAML file에 application을 구성하는 service의 정보를 기술한 후, docker-compose CLI를 이용하여 제어한다. 관련 명령어는 Reference [2]에 기술되어 있다.
Registry
Docker Registry는 Docker Image를 저장하는 역할을 한다. Docker Hub라는 public registry가 존재하며, 누구나 이용이 가능하며, private registry를 만드는 것 또한 가능하다. 사용자는 docker pull / run / push와 같은 명령어를 통해 Docker Registry에 접근이 가능하다.
Object
Image
Docker Image는 Docker Container를 생성하기 위한 template이다. Docker Image에는 application, dependency, file system, evironment 등의 정보가 저장되어 있다. Image는 Dockerfile을 작성함으로써 생성할 수 있다. 이때, Image는 다른 Image를 기반으로 만들어질 수 있으며, 변화한 부분에 대한 layer만 수정된다. 이러한 동작 방식은 Docker를 더욱 간편하고 빠르게 만들어준다.
Container
Docker Container는 Docker Image를 실행할 수 있도록 만든 instance이다. Docker API / CLI를 이용하여 제어할 수 있으며, network / storage와 언결할 수 잇다. 또한 실행하고 있는 Docker Container를 기반으로 Image를 생성하여 현재 상태를 저장할 수 있다. Docker Container는 host system / 다른 container와 마치 독립되어 동작하지만, network와 volume을 서로 공유 / 연결할 수 있다.
Network
Docker는 Container를 서로 연결시키거나 non-Docker환경과도 연결할 수 있다. Docker networking subsystem은 Docker에서 제공하는 driver를 이용하여 변경될 수 있으며, 다음과 같은 형태 중 선택하여 기능을 사용할 수 있다.
- bridge: 기본 network driver. Docker Container를 외부와 통신시키기 위해 일반적으로 사용.
- host: Host system의 network를 직접 사용하여, Container와 host간의 network isolation을 하지 않음.
- overlay: 서로 다른 Docker host를 갖는 container간의 통신을 지원. Docker swarm service를 서로 통신할 수 있게 해준다.
- macvlan: Container가 MAC 주소에 접근 가능하게 해줌. 오래된 application을 사용하는 상황에서, physical network에 직접 접근해야 하는 경우에 좋은 선택지가 될 수 있다.
- none: Networking을 비활성화 시킴. Custom network driver와 연결하는 경우 이용.
- Network plugins: Docker Hub 혹은 thrid-party vendor에서 만든 custom network plugin을 설치하여 사용 가능.
File Format
Dockerfile
Docker Image를 빌드하기 위해 필요한 파일이다. 해당 파일을 포맷에 맞게 작성한 후, docker build 명령어를 통해 Docker Image 빌드가 가능하다. Reference [3]에 Dockerfile에서 지원하는 문법이 기술되어있다.
docker-compose.yaml
docker-compose를 실행하기 위한 내용을 기술하는 파일이다. Runtime 환경의 service / network / volume에 대한 기술을 할 수 있다. 버전에 따라 사용할 수 있는 문법이 나뉘어 있으며, Compose file reference라는 이름으로 Reference [3]에 포맷들이 명시되어 있다.