03. Docker Image

What am I containerizing?

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• 애플리케이션에서 사용하려는 컴포넌트 또는 서비스를 Docker Hub 에서 찾을 수 없기 때문에 혹은 개발중인 애플리케이션을 Dockerize 해서 배포가 쉽도록 만들기 위해 Docker Image 를 사용함

How to create my own image?

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• Flask 를 이용한 단순한 웹 애플리케이션에 쓸 이미지를 만든다고 가정했을 때 수동으로 설정해야 한다면 아래와 같은 작업을 수행해야 함
  • Ubuntu 같은 운영체제
  • apt 명령어로 소스 리포지토리를 업데이트
  • 의존성을 설치
  • pip 명령어로 Python 의존성을 설치
  • 애플리케이션 소스 코드를 복사해 넣은 뒤 flask 명령어로 웹 서버를 가동
• Dockerfile 이라는 파일 안에 아래 명령어를 적음

FROM Ubuntu

RUN apt-get update && apt-get -y install python

RUN pip install flask flask-mysql

COPY . /opt/source-code

ENTRYPOINT FLASK_APP=/opt/source-code/app.py flask run

• 이어서 docker build 명령어로 이미지를 구축하고 이미지의 태그 이름과 함께 Dockerfile 을 입력값으로 지정, 이러면 로컬에 이미지가 생성됨
  • docker build . -f Dockerfile -t mmumshad/my-custom-app
• 퍼블릭 Docker Hub Registry 에서 이용할 수 있도록 하려면 docker push 명령어를 실행, 이러면 계정 이름이 이미지 이름이 됨
  • docker push mmumshad/my-custom-app

Dockerfile

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FROM Ubuntu

RUN apt-get update && apt-get -y install python

RUN pip install flask flask-mysql

COPY . /opt/source-code

ENTRYPOINT FLASK_APP=/opt/source-code/app.py flask run

• Dockerfile 은 Docker 가 인식하도록 특정 형식으로 작성된 텍스트 파일
• INSTRUCTION 과 ARGUMENT 형식으로 이루어짐
  • FROM Ubuntu
    • 컨테이너의 기본 운영체제를 정의
    • 모든 Docker Image 는 운영체제 혹은 사전에 운영체제에 기반해 생성한 이미지과 같은 또 다른 이미지에 기반을 둠
  • RUN apt-get update && apt-get -y install python
    • RUN 명령어는 Docker 가 기본 이미지에 특정 명령어를 실행하도록 함
  • COPY . /opt/source-code
    • COPY 는 로컬 시스템의 파일을 복사해 Docker Image 에 넣음
    • . /opt/source-code현재 폴더에 있는 애플리케이션 소스코드를 /opt/source-code 에 붙여넣는다는 의미
  • ENTRYPOINT FLASK_APP=/opt/source-code/app.py flask run
    • ENTRYPOINT 명령어는 이미지가 컨테이너로 실행될 때 작동할 명령어를 지정

Layered Architecture

• Docker 는 계층형 아키텍처로 이미지를 구축
• 명령어 각 줄이 이전 계층의 변경 사항으로 Docker Image 에 새로운 계층을 생성함
  • 계층마다 이전 계층의 변경 사항만을 저장하기 때문에 크기에서도 이를 확인할 수 있음
  • docker history mmumshad/simple-webapp 을 실행하면 확인 가능

Docker build output

• docker build . 실행 시 여러 단계와 작업별 결과를 볼 수 있음
• 모든 계층은 캐시에 저장되기 때문에 실패하더라도 해당 단계에서 docker build 를 재실행 가능
• 또한 빌드 프로세스에 새로운 단계를 추가해도 처음부터 다시 빌드할 필요가 없음
• 특히 애플리케이션 소스코드 업데이트는 빈번하기 때문에 빠른 재빌드가 가능

Demo

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docker run -it ubuntu bash
apt-get update
apt-get install -y python
apt-get install python-pip
pip install flask
# Copy code to /opt/app.py
FLASK_APP=/opt/app.py flask run --host=0.0.0.0

• Dockerfile 없이 수동으로 실행 할 경우

FROM ubuntu

RUN apt-get update
RUN apt-get install -y python
RUN apt-get install python-pip

COPY app.py /opt/app.py

ENTRYPOINT FLASK_APP=/opt/app.py flask run --host=0.0.0.0

• 위와 같은 Dockerfile 을 만들고 docker build . -t my-simple-webapp 명령어로 이미지 생성
• 이미지 생성 후 docker images 명령어 사용 시 my-simple-webapp 이미지가 생성되어있음
• docker run my-simple-webapp 실행 시 처음 수동 실행과 같은 결과

Environment Variables

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• docker run -e APP_COLOR=blue simple-webapp-color
  • -e 옵션을 통해 컨테이너 내에 환경변수 설정 가능
• docker inspect blissful_hopper
  • docker inspect 를 통해 이미 실행 중인 컨테이너의 환경변수를 찾을 수 있음
  • "Config" 섹션에서 해당 컨테이너가 가진 환경변수 확인 가능

CMD vs ENTRYPOINT

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• CMD 는 해당 이미지가 기본으로 사용할 명령어
  • ubuntu 이미지의 경우 CMD ["bash"]

FROM Ubuntu

CMD sleep 5

• 위 Dockerfile 로 docker build . -t ubuntu-sleeper
  • docker run ubuntu-sleeper sleep 10 실행 시 CMD 가 sleep 10 으로 덮어씌워짐

FROM Ubuntu

ENTRYPOINT ["sleep"]

• ENTRYPOINT 사용 시 docker run ubuntu-sleeper 10 로 인자를 전달할 수 있음

즉, CMD 의 경우 명령줄 매개변수가 완전히 대체되는 반면, ENTRYPOINT 의 경우 명령줄 매개변수가 추가됨

FROM Ubuntu

ENTRYPOINT ["sleep"]

CMD ["5"]

• Dockerfile 을 위와 같이 설정할 경우 (JSON 포맷으로 설정해야 됨)
  • docker run ubuntu-sleeper 실행 시 sleep 5 가 실행됨
  • docker run ubuntu-sleeper 10 실행 시 sleep 10 가 실행됨
  • docker run --entrypoint sleep2.0 ubuntu-sleeper 10 실행 시 sleep2.0 10 가 실행됨

References

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• Udemy - Docker for the Absolute Beginner