Dongwon18

Trying to be smarter, better

안녕하세요.
‘How to Get started with Docker’라는 예제를 보고 Docker 사용법을 익히며 정리했던 내용을 공유하려 합니다.

왜 Docker를 사용해야 하는가

  • 서버를 pet 처럼 생각해야 함(실제 강연자 워딩)
    • 오래 살아야 하고 돌봐줘야 하고 아프지 않아야 함
  • dependency, server 이슈 등 서버 운영 매우 힘듦

→ Docker to the Rescue

  • Epheneral: 서버가 죽으면 그냥 바꾸면 됨
  • build → ship → run image
  • CI/CD(test & deploy without stop), different version(다른 버전은 install 없이 쉽게 사용 가능), roll forward(when defect, just start new server)

Docker 기초

  • container는 host os와 독립적으로 실행되는 process
  • container image는 컨테이너에서 사용되는 isolated custom filesystem→ dependency, config, script, binary, env var, default cmd, metadata 등 모든 app 실행에 필요한 걸 포함
  • docker desktop 설치할 것

  • dockerfile: docker engine에서 실행을 원하는 cmd 모음

      FROM node:12.16.3
    
  WORKDIR /code
    
  ENV PORT 80
    
  COPY package.json /code/package.json
    
  RUN npm install
    
  COPY . /code
    
  CMD ["node", "src/server.js"]
    • FROM으로 시작
      • base image를 지정함
      • 예) node로 설정하면 node, npm 다 설정되어 있음
    • WORKDIR: working directory
    • ENV: variable(environment var 등)
    • COPY package.json을 /code/package.json에 복사
    • RUN: run 뒤에는 docker execute함
    • CMD: 시작했을 때 실행해야 할 cmd
  • hub에 공유하기
    • group에게 access 할 수 있도록 하기 등 가능
    • auto build, ci/cd 가능
    • repo에 image 넣기
    • github push될 때마다 auto build 가능
    • cmd에서 docker repo에 push하면 됨
    • docker tag hello-world pmckee/hello-world로 이름 다시 지어서 올리면 됨
    • docker pull해서 img 가져올 수 도 있음

명령어

  • docker build: 이미지 빌드
    • tag: 이름 짓기
    • file: docker 파일이 어디에 있는지 얘기
  • docker run [image 이름]
    • -d: background run 하게 해줌
  • docker start [container 이름]: container 실행
  • docker stop [container 이름]: 해당 container 중지
    • stop을 하면 container는 유지하되 SIGTERM 보내서 run을 멈춤, 새로운 이미지에 해당 container의 상태를 저장 가능
  • docker rm [이름]: 해당 container 삭제
    • container 지워버림, state 없어지므로 새로운 이미지에 저장 불가
    • 하면 docker ps -a해도 안 나옴
    • stop을 한 후에 rm 해야 함(안 그러면 zombie process 될 가능성 있음)
  • docker images: 이미지 list 보기
  • docker ps: 실행 중인 container list 보기
  • docker ps -a: 존재하는 container list 보기
  • docker rmi [image 이름]
    • img 삭제
  • docker logs [이름]
    • background에서 실행되고 있는 거 log 볼 수 있음
    • -f 하면 계속 볼 수 있음

Docker-compose

  • 여러 컨테이너 관리하기 힘들 수 있음 → docker-compose.yml 사용

      # docker-compose.yml
  version: '2'
    
  services:
  	web:
  		build:
  			context:
  			dockerfile: Dockerfile
  		container_name: web
  		ports:
  			- "8080:80"
  	db:
  		image: mongo:3.6.1
  		container_name: db
  		volumes:
  			- mongodb:/data/db
  			- mongodb_config:/data/configdb
  		ports:
  			- 27017:27-17
  		command: mongod
    
  volumes:
  	mongodb:
  	mongodb_config:
    • service가 지금 web 하나 있음
    • context: dockerfile의 path와 비슷
    • 도커 파일 지정, container 이름과 포트 지정 가능
    • docker-compose가 있는 dir에서 docker-compose up -d 하면 background로 돌아감
    • _로 img와 container 이름 이어줌(hello-world_web)
    • docker-compose down으로 stop
      • ps, ps -a 모두에서 없어짐

docker 실습

  • 사용 중인 docker 버전 확인($ docker version)
    • docker desktop을 실행해야만 확인 가능
      Client:
   Cloud integration: v1.0.25
   Version:           20.10.16
   API version:       1.41
   Go version:        go1.17.10
   Git commit:        aa7e414
   Built:             Thu May 12 09:17:07 2022
   OS/Arch:           windows/amd64
   Context:           default
   Experimental:      true
    
  Server: Docker Desktop 4.9.0 (80466)
   Engine:
    Version:          20.10.16
    API version:      1.41 (minimum version 1.12)
    Go version:       go1.17.10
    Git commit:       f756502
    Built:            Thu May 12 09:15:42 2022
    OS/Arch:          linux/amd64
    Experimental:     false
   containerd:
    Version:          1.6.4
    GitCommit:        212e8b6fa2f44b9c21b2798135fc6fb7c53efc16
   runc:
    Version:          1.1.1
    GitCommit:        v1.1.1-0-g52de29d
   docker-init:
    Version:          0.19.0
    GitCommit:        de40ad0
  • docker run -dp 80:80 docker/getting-started 진행 후 localhost:80 접속하면 getting started 화면 보기 가능
  • Docker Desktop을 설치했다면 BuildKit 사용이 default이므로 따로 설정할 필요 없음
    1. local machine에 실습할 dir 하나 생성
    2. anaconda로 실습할 가상 환경 생성
    3. 실습 dir에서 anaconda 가상 환경으로 진행
    • cmd에서는 grep 명령어가 사용되지 않으므로 bash로 변경했고 bash에서 anaconda 사용하는 방법은 참조한 페이지 참조
      pip3 install Flask
  pip3 freeze | grep Flask >> requriements.txt
  touch app.py

      from flask import Flask
  app = Flask(__name__)
    
  @app.route('/')
  def hello_world():
      return 'Hello, Docker!'
    • python -m flask run 으로 실행(python3는 안됐었음)
      • localhost:5000에서 확인 가능
        1. image build
    • Dockerfile을 app.py와 동일한 dir에 만들기
      # syntax=docker/dockerfile:1
    
  FROM python:3.8-slim-buster
    
  WORKDIR /app
    
  COPY requirements.txt requirements.txt
  RUN pip3 install -r requirements.txt
    
  COPY . .
    
  CMD [ "python3", "-m" , "flask", "run", "--host=0.0.0.0"]
    • docker build --tag python-docker 로 이름이 python-docker인 이미지 만들기
      1. image run
    • docker run -p 8000:5000 python-docker 로 image를 container에서 run
      • localhost:5000에 접속하여 결과 확인 가능
    • docker stop [container name]으로 container 중지하기
    • docker rm [container name]으로 container 삭제
      1. DB 연결
    • mysql, mysql_config라는 volume을 만들어서 container를 삭제해도 유지되는 persistent DB, config를 담을 volume를 만듦

    • app과 DB가 소통하는 network를 따로 만듦(user-defined bridge network)

        docker run --rm -d -v mysql:/var/lib/mysql \
    -v mysql_config:/etc/mysql -p 3306:3306 \
    --network mysqlnet \
    --name mysqldb \
    -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=p@ssw0rd1 \
    mysql
      • -e: 환경 변수 설정
      • —rm: container 종료할 때 컨테이너 관련 리소스도 완전 삭제(일회성 container)
      • -d: background 실행
      • -v: volume 연결
      • -p: host machine에서 container에서 보고 있는 포트로 접속할 수 있게 함(설정하지 않는다면 localhost:5000 등 host machine에서 확인 불가)
      • —network: 해당 network 사용

    • mysql 이 잘 설치되었는지 확인

      winpty docker exec -ti mysqldb mysql -u root -p

      winptysms git bash에서 docker 내부에 접속할 때 사용하는 명령어

  1. docker compose
    • 여러 개의 container를 한 번에 실행
    • 옵션 저장 가능

    • app.py가 있는 dir에 docker-compose.dev.yml 파일을 만들고 저장

        version: '3.8'
        
  services:
   web:
    build:
     context: .
    ports:
    - 8000:5000
    volumes:
    - ./:/app
        
   mysqldb:
    image: mysql
    ports:
    - 3306:3306
    environment:
    - MYSQL_ROOT_PASSWORD=p@ssw0rd1
    volumes:
    - mysql:/var/lib/mysql
    - mysql_config:/etc/mysql
        
  volumes:
    mysql:
    mysql_config:
    • docker-compose -f docker-compose.dev.yml up --build 를 통해 image를 컴파일 하고 container 시작

  2. 최종 working dir tree

     python-docker
 	|-- app.py
 	|-- docker-compose.dev.yml
 	|-- Dockerfile
 	|-- requirements.txt
  3. docker github와 연동하여 CI/CD 진행
    • 앞선 실습 내용과 무관
    • SimpleWhaleDemo repo를 fork하여 진행
    • repo→ settings → secrets → actions → new secret 에 아래 두 secret 만듦
      • DOCKER_HUB_USERNAME, docker hub 아이디
      • DOCKER_HUB_ACCESS_TOKEN, docker hub에서 발급 받은 Personal Access Token
    • actions → enable action 한 후 새로운 action 만들기
      • fork한 repo에 이미 yml 파일이 2개 존재하는데 삭제 하고 진행함
        name: CI to Docker Hub
        
  # Controls when the workflow will run
  on:
    # master branch에 push 했을 때만 action 진행
    push:
      branches: [ "master" ]
        
    # Allows you to run this workflow manually from the Actions tab
    workflow_dispatch:
        
  # A workflow run is made up of one or more jobs that can run sequentially or in parallel
  jobs:
    # This workflow contains a single job called "build"
    build:
      # build를 가장 최신 Ubuntu에서 진행하도록 설정
      runs-on: ubuntu-latest
        
      # Steps represent a sequence of tasks that will be executed as part of the job
      steps:
  			# $GITHUB_WORKSPACE 아래 있는 repo 체크
        - name: Check Out Repo 
          uses: actions/checkout@v2
              
        # optimize 위해 cache 사용
        - name: Cache Docker layers
          uses: actions/cache@v2
          with:
            path: /tmp/.buildx-cache
            key: $-buildx-$
            restore-keys: |
              $-buildx-
        
        # PAT 이용 docker hub 로그인
        - name: Login to Docker Hub
          uses: docker/login-action@v1
          with:
            username: $
            password: $          
              
        # BuildKit 사용 Builder 설정
        - name: Set up Docker Buildx
          id: buildx
          uses: docker/setup-buildx-action@v1
                
        - name: Build and push
          id: docker_build
          uses: docker/build-push-action@v2
          with:
            context: ./
            file: ./Dockerfile
            builder: $
            push: true
            tags:  $/simplewhale:latest
            cache-from: type=local,src=/tmp/.buildx-cache
            cache-to: type=local,dest=/tmp/.buildx-cache
        - name: Image digest
          run: echo $

      • master에 push가 아니라 특정 tag를 달아서 github에 올릴 때만 Docker Hub에 push 하도록 할 수 있음(이렇게 위 코드 중 on 부분을 수정)

          on:
  	push:
  		tags:
  			-"v*.*.*"
        • git tag -a v1.0.2 git push origin v1.0.2 를 이용하여 특정 tag를 붙여 push가 가능하고 이 때만 Docker hub에 push됨
    • CI to Docker Hub는 성공하지만 CI to GHCR은 모두 실패함
    • Docker Hub에는 simplewhale 이라는 이름으로 repo가 생김

참조

혹시 오류나 더 좋은 방법을 발견하신다면 댓글로 알려주세요!

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참고

8 File System

flat, 2 level, hierarchical, general graph