Docker 개념

Docker와 Hypervisor 기반 기술과의 비교

먼저 Docker는 하나의 Linux 시스템에 여러 Linux 시스템 운영을 위한 소프트웨어이다.

▷ Docker와 같은 컨테이너 기반 가상화 기술이 아직까지 리눅스 계열만 지원하는데 비해 Hypervisor는 다양한 기술을 지원하는 장점이 있다.

▷Docker는 실행환경의 격리를 통한 낮은 오버헤드와 편리한 배포 매커니즘을 가지고 있지만 윈도우와 같은 OS를 지원하지 못하는 단점이 있다.

* 가상화의 단점

1) 불필요한 기능의 중복

* 호스트 OS와 게스트OS간의 기능 중복

  - 프로세스 스케줄링

2) 상대적으로 무겁다

* 오버헤드 (15 ~ 20%)정도

3) 배치(Deployment)의 어려움

컨테이너 기반 가상화

* 도커의 개념

1) Build-Ship-Run

   이미지를 만들고                         배포를 하고                        수행하는데 쉽게 만듦.

* 기존의 가상화와 다른 개념

 

1) 하드웨어 가상화가 아닌 실행환경의 분리(isolation)

- Docker는 각 컨테이너 별로 완전하게 격리 시켰다.

- 그러므로 컨테이너 단위로 배포를 시킨다.

2) 각 컨테이너간 영향을 분리

Hypervisor는 Host OS위에 Guest OS를 올린다.        Docker는 Guest OS 개념이 없다.

(Type2)                                                                      

* 도커의 성능

1) 오버헤드가 5% 이내

기존 Hypervisor기반 가상화에서는 오버헤드가 10~15% 됐는데 Docker 사용시 3~5%이내다.

위 그림에서는 Network 성능이 떨어지는데 현재 최신 버전에서는 0.97~0.98 정도로 향상 되었다.

* 도커의 특징

1) 모든 컨테이너들이 동일 OS 커널 공유(Linux Only)

* 독립적인 스케줄링이나 CPU/메모리/디스크/네트워크를 가상화하지 않음

2) 리눅스의 특수 기능(LXC)을 사용한 실행환경 격리를 응용

* 리눅스에서만 사용 가능

- 처음에는 우분투에서 / 현재 리눅스 배포판(fedora, RHEL, centos,...)에서 사용 가능

* 다른 OS(윈도우/OSX)에서는

- 일반 하이퍼바이저(경량)가 있어야 함

* 현재는 LXC -> Libcontainer를 사용해 리눅스 의존도를 줄이려 하고 있음

**********************도커의 특징 정리**********************

1) 시스템의 분리에는 Linux Containers(LXC)

- 컨테이너 독립기능 제공

2) 파일 시스템은 Advanced multi layered unification filesystem(Aufs)를 사용

- Aufs를 설명하자면 예를들어 계열이 비슷한 Ubuntu랑 Debian이 있다고 하자.

위 두개의 이미지를 동시에 만든다고 하면, 대부분의 공통적인 부분은 Share 하고

차이가 나는 부분만 별도로 나눠서 저장하는 개념의 파일 시스템

3) Git과 같은 이미지 버전컨트롤 시스템 도입

▷ 리눅스 컨테이너 가상화(LXC) 기반

▷ 2014년 6월 1.0 출시

▷ 구글과 같은 메이저 벤더들에 빠른 속도로 채택

▷ 현재 사실상의 표준(de facto standard)이 됨

▷ 하이퍼바이저와 달리 게스트OS란 계층이 없고 커널을 공유하면서 실행환경을 격리시키는 개념으로

    나왔기 때문에 더 가볍고, 빠른 성능이 남

▷ 하이퍼바이저 기반의 우분투와 도커 기반의 우분투가 실제 설정/사용하는 방식이 상이(가장 중요)

* 환경변수 설정, 서비스 수행 방식,...

▷ 구글에서 만든 Go라는 언어로 작성

/***/ Summary /***/

▷ 하이퍼바이저의 특징 및 한계점

- 기능의 중복, 오버헤드가 많다.

▷컨테이너 기반 가상화의 특징

- 실행환경의 격리, 오버헤드가 작다, 게스트 OS로 리눅스/유닉스 계열 OS만 가능하다.

▷도커

- Go언어로 작성, LXC(리눅스컨테이너)를 사용해서 제작        // libcontainer로 OS에 관계없는 적용 목표

- LXC = cgroups + namespace

- LXD(Machin Container) vs LXC(Application Container)