Docker Image

이미치는 계층적으로 저장된다. (이미지 레이어)

이미지를 제공하는 저장소를 레지스트리라고 한다. 무료 레지스트리로 도커 허브 존재

 

 

--name 플래그를 통해 컨테이너에 이름을 붙이고, 이를 통해 컨테이너를 지칭함

 

 

HTTP 요청을 구글로 보낸다. 환경 변수란 운영체제에서 제공하는 키-값 쌍이다. 도커 컨테이너도 별도의 환경변수를 가질 수 있는데, 운영체제가 아닌 도커가 부여해 준다.

호스트 컴퓨터의 환경변수는 컨테이너와 별개이다. 컨테이너느 오직 도커가 부여한 환경변수만을 갖는다.

 

도커 이미지는 설정값의 기본값을 포함해 패키징되지만, 컨테이너를 실행할 때 이 설정값을 바꿀 수 있어야 한다.

이를 환경변수로 구현하고, 동일한 컨테이너의 애플리케이션이지만, 설정값에 의해 동작이 달라지는 것을 볼 수 있다.

Dockerfile이란 애플리케이션을 패키징하기 위한 스크립트이다.

명령어로 구성되며, 이 명령어를 실행한 결과로 도커 이미지가 만들어진다.

명령어를 알아보면

• FROM: 이미지의 시작점
• ENV:환경 변수 값 지정하는 명령어, key=”value” 형식
• WORKDIR: 컨테이너 이미지 파일 시스템에 디렉터리 만들고, 이를 작업 디렉터리로 지정하는 명령어
• COPY:로컬 파일 시스템의 파일과 디렉터리를 컨테이너 이미지로 복사하는 명령어
• CMD: 컨테이너 실행 시 실행할 명령을 지정하는 명령어

 

# 1. FROM: 이미지의 시작점 지정
FROM python:3.9-slim

# 2. ENV: 환경 변수 설정
ENV APP_HOME=/usr/src/app
ENV APP_ENV=production

# 3. WORKDIR: 작업 디렉터리 지정
WORKDIR $APP_HOME

# 4. COPY: 로컬 파일 시스템의 파일/디렉터리를 컨테이너로 복사
COPY requirements.txt ./
COPY app.py ./

# 5. RUN: 필요한 패키지 설치
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

# 6. CMD: 컨테이너 시작 시 실행할 명령 지정
CMD ["python", "app.py"]

컨테이너 이미지를 빌드하려면 Dockerfile과 함께 이미지 이름, 패키징에 필요한 파일의 경로를 추가로 지정해야 한다.

docker image build --tag web-ping . 을 통해 Dockerfile 스크립트로 이미지를 빌드할 수 있다.

저번 포스트에서 작성한 도커 허브에서 내려받은 이미지처럼, 이렇게 빌드된 이미지도 사용할 수 있다.

 

도커 이미지에는 패키징에 포함시킨 모든 파일이 들어있고, 이 파일이 컨테이너의 파일 시스템을 형성한다. 추가적으로 메타데이터 정보도 들어간다.

docker image history web-ping 을 통해 이미지 히스토리를 확인할 수 있다,

도커 이미지는 이미지 레이어가 모인 논리적 대상이고, 레이어는 도커 엔진의 캐시에 물리적으로 저장된 파일이다. 이미지 레이어가 여러 이미지와 컨테이너에서 공유된다.

도커는 이미지 저장 시, 각 레이어를 중복 저장하지 않고 공유함으로써 디스크 공간을 절약하는데, 동일한 베이스 이미지를 사용하는 이미지들은 이를 공유하기에 디스크 용량 소모가 최소화 된다.

즉, 다른 이미지와 레이어를 공유하면 디스크 용량을 덜 차지하게 된다.

 

이미지 목록의 SIZE는 이미지의 논리적 용량으로 실제 디스크 용량이 아니다.

이미지 레이어를 여러 이미지가 공유하면, 공유되는 레이어는 수정될 수 없어야 한다. 이를 위해 이미지 레이어를 읽기 전용으로 만든다. 즉, 레이어는 다른 이미지에서 재사용되지만, 이를 수정할 수는 없다.

이미지는 이미지 레이어 캐시를 이용하여 Dockerfile 스크립트를 최적화 할 수 있다. 명령어의 결과가 이전 빌드와 같으면, 캐시된 레이어를 재사용한다. 캐시에 일치하는 레이어의 존재유무를 확인하기 위해 해시값을 이용한다.

 

Docker 이미지 레이어 캐시와 최적화

1. 이미지 레이어 캐시란?

Dockerfile의 각 명령어는 레이어로 저장

Docker는 각 명령어의 결과를 캐싱하고, 이후 빌드 시 동일한 명령어의 결과가 이전과 같다면, 캐시된 레이어를 재사용

이로 인해 전체 이미지를 다시 빌드하지 않고, 변경된 명령어 이후 단계만 새로 빌드하므로 빌드 시간이 단축됨

 

2. 캐시 확인 기준

캐시는 명령어와 명령어에 사용된 입력값(예: 파일, 환경 변수 등)의 해시값을 비교하여 결정

동일한 명령어를 실행하더라도 입력값이 바뀌면 새로운 레이어가 생성된다.

 

3. 최적화 방법

자주 변경되는 명령어나 파일은 Dockerfile의 하단에 배치

캐시를 재사용하려면 변경 가능성이 적은 명령어를 상단에 배치

 

이미지를 빌드할 때, Dockerfile 스크립트를 최적화하고, 이식성 있는 이미지를 만들어야 한다. 이를 위해 Dockerfile의 명령어를 잘 배치하고, 애플리케이션 설정값을 컨테이너에서 받도록 한다.