[Docker] 가상머신이 아닌 컨테이너(Docker)를 사용해야 하는 이유

컨테이너는 여러 종류가 있지만 그 중에서도 (내가 유일하게 다뤄본 컨테이너인)Docker와 비교해 보려고 한다.

 

가상머신의  장점

가상머신을 사용한다는 것은 우선 호스트 운영체제가 존재하고 그 위에 가상머신을 설치하여 사용한다는 것이다.

그 가상머신 안에는 가상머신에서 실행되는 자체적인 '가상 운영체제'를 갖는다.

이때 가상머신은 컴퓨터와 같기 때문에 가상머신에서 에뮬레이트를 할 수 있고 필요한 경우 추가 도구를 설치할 수 있다.

이것은 가상으로 존재하는 머신이지만 결국 다른 머신이기 때문에 거기에 원하는 것은 무엇이든 설치할 수 있다.

서버를 가상머신에서 운영하고자 하는 경우 필요한 라이브러리나 종속성을 갖는 파일들을 설치한 후 소스 코드를 그 위치로 옮겨 실행시킬 수 도 있다.

 

그렇기 때문에 프로그램에 필요한 모든 것과 거기에 설치되는 모든 도구가 포함된 가상 머신이기 때문에, 도커와 같은 컨테이너를 사용했을 때와 같은 결과를 얻을 수 있다.

 

그리고 서로 다른 프로젝트라면 이러한 가상머신을 여러개 설치할 수 있다. 또한 가상머신 구성을 다른 팀원과 공유하여 동일한 환경에서 작업하고 있는지 확인할 수 있다.

 

 

가상머신의 문제점

이러한 가상머신을 사용하면 장점만 있을 것 같지만, 사실 많은 문제가 발생한다.

가장 큰 문제는 가상머신에서 발생하는 오버헤드이다.

모든 가상머신은 실제 컴퓨터 위에서 실행되는 또 다른 컴퓨터와 같은데, 이러한 머신을 여러대 설치하는 경우에는 매번 새로운 컴퓨터를 머신 내부에 설치해야 하고 메모리, CPU, 하드 드라이브등의 공간을 낭비하게 된다.

 

이러한 문제는 설치되는 가상머신이 많아질수록 심해진다. 항상 동일하게 복제되는게 많아지기 때문이다. 특히 운영체제가 그렇다.

모든 가상머신이 리눅스를 사용한다고 하더라도 모든 가상머신에 별도로 설치되어 있기 때문에 당연히 많은 공간을 낭비한다.

 

그리고 모든 가상 머신에 다른 많은 도구가 설치되어 있게 될 것이다. 이러한 도구들은 운영하고자 하는 애플리케이션에 직접적으로 필요하지 않지만 디폴트로 설정되어 있다.

 

가상머신 요약

장점

1. 분리된 환경 생성
2. 환경별 각각 다른 구성 갖을 수 있음
3. 안정적인 공유와 복제

단점

1. 자원 낭비
2. 여러대 설치할 경우 성능 저하
3. 안정적인 공유와 복제가 가능하지만 정확히 동일한 방식으로 설정하고 구성해야함
4. 공유할 수 있는 단일 구성 파일이 없음

 

 

컨테이너(Docker)의  장점

컨테이너 사용시 호스트 운영체제가 존재하지만 하나의 컴퓨터에 또 다른 여러개의 컴퓨터(머신)을 설치하지 않는다.

대신 운영체제가 기본적으로 내재하고 있거나 컨테이너 에뮬레이트를 지원하는 내장 컨테이너를 활용한다.

Docker는 이것이 작동하도록 처리하는 것이다.

 

그리고 그 위에 도커 엔진(Docker Engine)이라는 도구를 실행한다. 그런 다음, 현재 시스템에서 실행되는 도커 엔진을 기반으로 하여 컨테이너를 가동시킬 수 있다. 도커 엔진에는 가벼운 소형 도구가 설치되어 있을 뿐이라 부풀려진 운영체제와 그에 따른 수많은 추가 도구들을 포함하지 않는다.

 

물론 컨테이너 내부에 작은 운영체제 레이어가 있을 수 있지만 가상머신에 설치하는 것보다 훨씬 작은 운영체제의 가벼운 버전일 뿐이다.

컨테이너의 또 다른 장점으로는 구성 파일을 사용하여 컨테이너를 구성하고 이를 설명하는데에 어려움이 적다는 것이다.

그리고 그 파일을 공유하여 다른 사람들이 같은 컨테이너를 쉽게 다시 만들 수 있도록 하거나 컨테이너를 '이미지'라 불리는 것으로 빌드할 수도 있다.

 

그 이미지를 다른 사람과 공유하여 모든 사람이 자신의 컴퓨터에서 동일한 컨테이너를 시작할 수 있도록 할 수 있다.

 

컨테이너가 가상머신 보다 나은 점

1.  운영체제와 시스템에 미치는 영향이 적다
2. 매우 빠르다
3. 이미지와 구성 파일이 있기 때문에 공유, 재구축 및 배포에 용이하다
4. 애플리케이션에 필요한 모든 것을 캡슐화한 환경을 가지지만 사용하지 않는 부가적인 설치가 필요없다.

 

 

이와 달리 가상머신은 운영체제에 많은 영향을 미친다.

속도도 느리고 디스크 공간을 더 많이 차지한다. 앞에서 말했듯, 공유, 재구축, 배포 등등 모두 수행할 수 있지만 컨테이너보다는 까다롭다.

환경을 캡슐화 하지만 필요한 것만 캡슐화하는 것이 아니라 컴퓨터 전체를 캡슐화 한다.

가상머신을 사용하는 것은 유용할 수 있지만 반드시 필요하지 않은 거품이 낀 별도의 컴퓨터를 갖는 것과 같다.

 

 

 

참조

https://www.docker.com/resources/what-container/

What is a Container? | Docker

https://www.udemy.com/course/docker-kubernetes-2022/