Google Cloud Study Jam Kubernetes 1주차 - Docker 소개

Docker란?

• 애플리케이션을 개발, 출시, 실행하는 데 사용하는 개방형 플랫폼
• 코드를 더욱 빠르게 출시, 테스트, 배포하고 코드 작성과 실행 주기를 단축하는 데 도움
• Kubernetes에서 직접 사용할 수 있으므로 Kubernetes Engine에서 쉽게 실행

받은 GCP Username, Password, GCP Project ID를 이용해 Google Console 열기

계정 이름 목록을 표시

gcloud auth list

프로젝트 ID 목록을 표시

gcloud config list project

작업 1. Hello World

1. hello world 컨테이너를 실행

docker run hello-world

Docker 데몬이 hello-world 이미지를 검색했으나 로컬에서 이미지를 찾지 못했고, Docker Hub라는 공개 레지스트리에서 이미지를 가져오고, 가져온 이미지에서 컨테이너를 생성하고, 컨테이너를 실행

2. Docker Hub에서 가져온 컨테이너 이미지를 확인

docker images

3. 실행 중인 컨테이너 확인

docker ps

실행 종료했기 때문에 hello-world는 결과창에 나오지 않는다.

4. 모든 컨테이너 확인

docker ps -a

작업 2. 빌드

1. test라는 이름의 폴더를 만들고 이 폴더로 전환

mkdir test && cd test

2. Dockerfile 만들기

cat > Dockerfile <<EOF
# 상위 이미지 지정
FROM node:lts
# 컨테이너의 현재 작업 디렉터리 설정
WORKDIR /app
# 현재 디렉터리의 콘텐츠("."로 표시)를 컨테이너에 추가
ADD . /app
# 컨테이너의 포트를 공개하여 해당 포트에서의 연결을 허용
EXPOSE 80
# Run app.js using node when the container launches
CMD ["node", "app.js"]
EOF

3. 노드 애플리케이션을 생성

cat > app.js <<EOF
const http = require('http');
const hostname = '0.0.0.0';
const port = 80;
const server = http.createServer((req, res) => {
    res.statusCode = 200;
    res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
    res.end('Hello World\n');
});
server.listen(port, hostname, () => {
    console.log('Server running at http://%s:%s/', hostname, port);
});
process.on('SIGINT', function() {
    console.log('Caught interrupt signal and will exit');
    process.exit();
});
EOF

4. 이미지 빌드

docker build -t node-app:0.1 .

• . 은 현재 디렉터리 의미
• -t는 name:tag 문법을 사용하여 이미지의 이름과 태그를 지정

5. 빌드한 이미지 확인

docker images

작업 3. 실행

1. 빌드한 이미지를 기반으로 하는 컨테이너를 실행

docker run -p 4000:80 --name my-app node-app:0.1

2. 다른 터미널을 열고(Cloud Shell에서 + 아이콘을 클릭) 서버를 테스트

curl http://localhost:4000

3. 초기 터미널을 닫은 후 다음 명령어를 실행하여 컨테이너를 중지하고 삭제

docker stop my-app && docker rm my-app

4. 백그라운드에서 컨테이너를 시작

docker run -p 4000:80 --name my-app -d node-app:0.1
docker ps

-d : 백그라운드에서 시작, demon을 의미

5. docker ps의 출력된 결과에서 컨테이너가 실행 중임을 확인할 수 있다. docker logs [container_id]를 실행하면 로그를 볼 수 있다.

docker logs [container_id]

애플리케이션 수정

1. 앞서 실습에서 만든 테스트 디렉터리를 열기

cd test

2. 원하는 텍스트 편집기(예: nano 또는 vim)로 app.js를 편집하고 'Hello World'를 다른 문자열로 변경

....
const server = http.createServer((req, res) => {
    res.statusCode = 200;
    res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
    res.end('Welcome to Cloud\n');
});
....

3. 새 이미지를 빌드하고 0.2로 태그를 지정

docker build -t node-app:0.2 .

명령어 결과

Step 1/5 : FROM node:lts
 ---> 67ed1f028e71
Step 2/5 : WORKDIR /app
 ---> Using cache
 ---> a39c2d73c807
Step 3/5 : ADD . /app
 ---> a7087887091f
Removing intermediate container 99bc0526ebb0
Step 4/5 : EXPOSE 80
 ---> Running in 7882a1e84596
 ---> 80f5220880d9
Removing intermediate container 7882a1e84596
Step 5/5 : CMD node app.js
 ---> Running in f2646b475210
 ---> 5c3edbac6421
Removing intermediate container f2646b475210
Successfully built 5c3edbac6421
Successfully tagged node-app:0.2

2단계에서 기존 캐시 레이어를 사용하고 있음을 확인 가능

3단계 이후부터는 app.js를 변경했기 때문에 레이어가 수정

4. 새 이미지 버전으로 다른 컨테이너를 실행한다. 이때 호스트 포트를 80 대신 8080으로 매핑하는 방법을 확인한다. (포트 4000은 이전 이미지가 사용중)

docker run -p 8080:80 --name my-app-2 -d node-app:0.2
docker ps

5. 컨테이너 테스트

curl http://localhost:8080

Welcome to Cloud

6. 처음 작성한 컨테이너 테스트

curl http://localhost:4000

Hello World

작업 4. 디버그

1. 컨테이너의 로그 확인

docker logs -f [container_id]

컨테이너가 실행중이면 -f 옵션 사용

2. 다른 터미널을 열고(Cloud Shell에서 + 아이콘을 클릭) 다음 명령어를 입력

docker exec -it [container_id] bash

-it : pseudo-tty를 할당하고 stdin을 열린 상태로 유지하여 컨테이너와 상호작용

root@xxxxxxxxxxxx:/app#

3. Bash 세션을 종료

exit

4. Docker에서 컨테이너의 메타데이터를 검토

docker inspect [container_id]

5. --format
   을 사용하여 반환된 JSON의 특정 필드를 검사합니다. 예시이다.

docker inspect --format='{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}' [container_id]

작업 5. 게시

이미지를 Google Artifact Registry로 푸시한다. 그런 다음 모든 컨테이너와 이미지를 삭제하여 새로운 환경을 시뮬레이션하고 컨테이너를 가져와서 실행한다. 이를 통해 Docker 컨테이너의 이식성을 확인한다.

탐색 메뉴의 CI/CD에서 Artifact Registry > 저장소로 이동합니다.

저장소 만들기를 클릭합니다.

저장소 이름으로 my-repository를 지정합니다.

형식으로 Docker를 선택합니다.

위치 유형에서 리전을 선택한 후 us-central1 (Iowa) 위치를 선택합니다.

만들기를 클릭합니다.

이미지를 푸시하거나 가져오려면 먼저 Docker가 Artifact Registry에 대한 요청을 인증하는 데 Google Cloud CLI를 사용하도록 구성

gcloud auth configure-docker us-central1-docker.pkg.dev

Y 입력

컨테이너를 Artifact Registry로 푸시하기

1. 다음 명령어를 실행하여 프로젝트 ID를 설정하고 Dockerfile이 포함된 디렉터리로 변경

export PROJECT_ID=$(gcloud config get-value project)
cd ~/test

2. 명령어를 실행하여 node-app:0.2에 태그를 지정

docker build -t us-central1-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/my-repository/node-app:0.2 .

3. 빌드된 Docker 이미지를 확인

docker images

4. 이미지를 Artifact Registry로 푸시

docker push us-central1-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/my-repository/node-app:0.2

5. Artifact Registry에서 자신이 만든 repository 확인

이미지 테스트하기

1. 테스트를 위해 모든 컨테이너 중지 및 삭제

docker stop $(docker ps -q)
docker rm $(docker ps -aq)

2. 모든 docker 이미지 삭제

docker rmi us-central1-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/my-repository/node-app:0.2
docker rmi node:lts
docker rmi -f $(docker images -aq) # remove remaining images
docker images

3. 이미지를 가져와서 실행

docker pull us-central1-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/my-repository/node-app:0.2
docker run -p 4000:80 -d us-central1-docker.pkg.dev/$PROJECT_ID/my-repository/node-app:0.2
curl http://localhost:4000