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Docker Swarm을 이용한 효율적인 컨테이너 배포 본문

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Docker Swarm을 이용한 효율적인 컨테이너 배포

currenjin 2020. 5. 21. 23:50

Docker Swarm?

컨테이너 오케스트레이션 도구 중 하나 !

Docker Swarm은 초기엔 도커와 별도로 개발되었지만 Docker 1.12버전부터 Swarm mode라는 이름으로 합쳐졌어요. (다른 툴을 설치할 필요가 없다는게 장점이에요)

 

컨테이너 오케스트레이션이란?

- 여러 컨테이너의 배포 프로세스를 최적화를 목적으로 해요.

- 컨테이너와 호스트 수 증가에 따라 점점 가치있는 기능이에요.

ex) kubernetes, docker swarm, apache mesos

모두 각각의 장점을 갖고 있는 도구들이지요.

 

 

 

용어

 

Docker Swarm에서 주로 사용하는 용어를 알아볼게요.

node  스웜 클러스터에 속한 도커 서버의 단위 (1 서버 = 1 노드)
manager node  스웜 클러스터를 관리하는 노드 (워커노드로의 역할도 가능)
worker node  매니저 노드의 명령을 받아 컨테이너를 생성 후 상태를 체크하는 노드
service  기본적인 배포 단위
 하나의 서비스는 하나의 이미지를 기반으로 생성
task  컨테이너 배포 단위
 하나의 서비스는 여러개의 테스크를 실행 (각 테스크가 컨테이너 관리)

 

 

▼ Docker Swarm이 제공하는 기능

더보기

 

스케줄링 - scheduling

: 서비스를 만들면 컨테이너를 워커노드에 배포해요. 현재는 균등하게 배포하는 방식만 지원하며 추후 다른 배포 전략이 추가될 예정이에요. 노드에 라벨을 지정하여 특정 노드에만 배포할 수 있고 모든 서버에 한 대씩 배포하는 기능(Global)도 제공해요. 서비스 별로 CPU, Memory 등의 자원 사용량을 미리 지정할 수도 있어요.

 

고가용성 - high available

: 여러 개의 매니저 노드를 운영할 수 있어요. 여러 대 중 1대가 죽어도 클러스터는 정상적으로 동작하지요. 지정하는 방법은 간단해서 쉽게 관리할 수 있는게 장점이에요.

 

멀티 호스트 네트워크 - multi host network

: SDN(Software Defined Network)를 지원해 여러 노드에 분산된 컨테이너를 한 네트워크로 묶을 수 있어요. 각 컨테이너는 독립된 IP가 부여되고 서로 다른 노드에 있어도 할당된 IP로 통신을 할 수 있어요. (꼭 IP를 알아야하는건 아니에요!)

 

서비스 디스커버리 - service discovery

: 컨테이너를 생성하면 서비스명과 동일한 도메인을 등록하고 컨테이너가 멈추면 도메인을 제거하는 기능이에요.

 

순차적 업데이트 - rolling update

: 서비스를 새로운 이미지로 업데이트하는 경우 차례차례 업데이트해요. 이 또한 조정이 가능한 부분이 있답니다. ex) 동시 업데이트 작업의 수, 업데이트 간격 등

 

상태 체크 - health check

: 컨테이너와 특정 쉘 스크립트가 정상적으로 실행이 되어있는지에 대한 여부를 체크할 수 있어요. 컨테이너만 실행되었다고 원하는 모든 서비스가 실행되는 것은 아닐 수도 있으니 오류에 대한 디테일한 부분을 체크할 수 있어요.

 

비밀값 저장 - secret management

: 비밀번호를 스웜 어딘가에 생성하고 컨테이너에서 읽을 수 있어요. 비밀 값을 관리하기 위한 외부 서비스를 설치하지 않아도 더욱 쉽게 사용이 가능하죠.

 

로깅 - logging

: 같은 노드 뿐 아니라 다른 노드에 속해있는 모든 서비스, 컨테이너의 로그를 한 곳에서 볼 수 있어요. 

 

모니터링 - mornitoring

: 아쉽게도 리소스에 대한 모니터링은 제공하지 않은가봐요. prometheus, grafana 등을 설치해야 한답니다.

 

반복작업 - cron

: 직접적인 제공은 하지 않지만 구현하면 돼요.

 

 

Docker Swarm 본격적으로 다뤄보기

 

기본 환경

 

Swarm 클러스터 생성하기

클러스터의 생성은 매니저 노드를 우선 생성 후 매니저 노드가 만들어낸 토큰으로 워커 노드에서 접속을 하면 돼요.

 

1. 매니저 노드를 설정

docker swarm init --advertise-addr 192.168.10.30

 

만들어진 후 출력되는 문구에요. 친절하게도 워커 노드에서 입력 할 명령어도 같이 출력되네요.

Swarm initialized: current node (jxqyen7d62f8666usvyncdesj) is now a manager.

To add a worker to this swarm, run the following command:

    docker swarm join \
    --token SWMTKN-1-3owa7yc5eurovnng69piyuul2ntwx7id5y65f17a13royob59x-cdlskzv3oprfhr1ust0vaha6y \
    192.168.10.30:2377

To add a manager to this swarm, run 'docker swarm join-token manager' and follow the instructions.

 

 

2. 워커 노드를 설정

docker swarm join \
    --token SWMTKN-1-3owa7yc5eurovnng69piyuul2ntwx7id5y65f17a13royob59x-cdlskzv3oprfhr1ust0vaha6y \
    192.168.10.30:2377

 

 

매니저 노드에서 확인

docker node ls
ID                           HOSTNAME  STATUS  AVAILABILITY  MANAGER STATUS
jxqyen7d62f8666usvyncdesj *  manager   Ready   Active        Leader
z2pqxnhynhqi8zexos2e9vqrr    worker    Ready   Active

 

 

 

서비스 생성하기

서비스를 생성할 때에는 service create 명령을 이용해요.

docker service create --name web \
--replicas 2 \
-p 1234:80 \
nginx

간단한 서비스를 생성해보았어요.

nginx를 이용하면서 80번 포트(http)를 로컬호스트의 1234포트로 포워딩 해 오픈했습니다.

 

 

이 서비스가 잘 생성이 되었는지는 service ls 명령으로 확인합니다.

ID            NAME  MODE        REPLICAS  IMAGE
dq3ziht006hp  web   replicated  2/2       nginx:latest

REPLICAS 2/2 인 것을 보니 컨테이너가 생성이 된 것을 알 수 있어요. (0/2라면 컨테이너 생성이 아직 되지 않은거에요)

 

 

서비스에 대한 내용을 더욱 자세히 service ps [name] 명령을 입력합니다.

해당 컨테이너가 어떤 노드에서 실행이 되는지도 확인이 가능해요 !

ID            NAME   IMAGE         NODE     DESIRED STATE  CURRENT STATE           ERROR  PORTS
y2xnvynjnx0g  web.1  nginx:latest  worker   Running        Running 29 seconds ago
mb5p4htkivl7  web.2  nginx:latest  manager  Running        Running 29 seconds ago

 

 

 

서비스 테스트

curl 192.168.10.30:1234
curl 192.168.10.40:1234

 

output

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
...

정상적으로 출력이 되는 것을 확인 할 수 있어요.

 

 

* Replica 설정 변경

docker service scale [name]=[size]

 

 

컨테이너가 정상적인 작동을 하지 못 한다면 어떻게 될까요?

docker stop [container id]
[root@worker ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE                                                                           COMMAND                  CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
3da83f90c97b        nginx@sha256:30dfa439718a17baafefadf16c5e7c9d0a1cde97b4fd84f63b69e13513be7097   "nginx -g 'daemon ..."   3 seconds ago       Created                                        web.2.hy2w3dzlbhwbrm0bwhikqu9nr
c7cab1af6e25        nginx@sha256:30dfa439718a17baafefadf16c5e7c9d0a1cde97b4fd84f63b69e13513be7097   "nginx -g 'daemon ..."   12 seconds ago      Exited (0) 3 seconds ago                       web.2.v536ntebpgn69cjkkoewpai1u

멈추었던 컨테이너 대신에 추가로 컨테이너가 만들어지고 있어요 !

 

이 상황에서의 작업은 컨테이너 오케스트레이션의 목적을 분명히 드러냅니다.

생성되어진 여러 컨테이너 중 한 컨테이너라도 서비스 불가 상태가 된다면 바로 다른 컨테이너가 생성되어 대체를 하게돼요.

 

놀랍지 않나요? 고작 명령어 몇 줄 입력했을 뿐인데

 

 

 

 

서비스 삭제

docker service rm web

생성되었던 서비스는 물론이고 해당하는 레플리카(컨테이너)까지 모두 사라져요 !

 

 

 

노드 제거

 

자신에게 해당하는 노드에서 떠나는(?) 명령을 사용해요. (worker부터 진행)

docker swarm leave

 

ID                           HOSTNAME  STATUS  AVAILABILITY  MANAGER STATUS
jxqyen7d62f8666usvyncdesj *  manager   Ready   Active        Leader
z2pqxnhynhqi8zexos2e9vqrr    worker    Down    Active

manager에서 다른 노드의 down 확인을 먼저해요. 후엔 node rm 명령을 이용해서 노드를 삭제한답니다.

docker node rm worker

 

삭제 후

ID                           HOSTNAME  STATUS  AVAILABILITY  MANAGER STATUS
jxqyen7d62f8666usvyncdesj *  manager   Ready   Active        Leader

혼자남은 manager에서도 떠나면 됩니다.

docker swarm leave

 

 

 

 

▼ Swarm에서 주로 쓸만한 명령어

더보기

docker swarm --help

 

Worker -> Manager : docker node promote [hostname]

Manager -> Worker : docker node demote [hostname]

 

토큰 확인 : docker swarm join-token manager 또는 worker

 

 

오늘은 Docker Swarm을 이용해서 간단하게 컨테이너를 다뤄보았어요.

고작 명령어 몇 줄로 이런 작업들을 한다는게.. 정말 대단하지않나요?

 

후에 더 학습하고 심화된 내용을 다룰 예정이에요. 감사합니다.

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