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13.1.도커 컴포즈를 사용한 운영 환경

도커 스웜은 컴포즈를 만날 때 진정한 위력을 발휘한다.
운영 환경에서 개발 및 테스트 환경과 동일한 파일 포맷을 사용할 수 있기 때문이다.

예제 13-1 스웜 배포를 위한 컴포즈 파일의 예

version: "3.7"

services:
  todo-web:
    image: diamol/ch06-todo-list
    ports:
      - 8080:80

실습 앞의 컴포즈 파일을 스택으로 배포해 보자. 먼저 스웜을 초기화한 다음, 이번 장의 예제 코드 디렉터리로 이동한다. 스택을 배포한 후 실행 중인 서비스의 상태를 확인하라

참고로 리눅스 컨테이너를 사용 중이라면 http://localhost:8080에서 애플리케이션의 모습을 볼 수 있다.
하지만 윈도 컨테이너는 로컬 인그레스 네트워크에 접근할 수 없기 때문에 다른 컴퓨터에서 접근해야 한다.

001) ➜ cd ./ch13/exercises
002) 
003) # 컴포즈 파일로 스택을 배포한다.
004) ➜ docker stack deploy -c ./todo-list/v1.yml todo
005) Creating network todo_default
006) Creating service todo_todo-web
007) 
008) # 스택의 목록에서 새로 생성됨 스택을 확인한다.
009) ➜ docker stack ls
010) NAME      SERVICES
011) todo      1
012) 
013) # 서비스의 목록을 확인해 새로 생성된 서비스를 확인한다.
014) ➜ docker service ls
015) ID             NAME            MODE         REPLICAS   IMAGE                          PORTS
016) y54yqof7lag1   todo_todo-web   replicated   1/1        diamol/ch06-todo-list:latest   *:8080->80/tcp

004~006: 컴포즈 파일을 이용해 스택을 배포한다. 스웜이 YAML 파일을 보고 애플리케이션의 '원하는 상태'를 파악한 다음 이를 위해 필요한 리소스를 생성한다.
009: 스택은 스웜 리소스다. 도커 명령행 도구를 이용해 생성하고 목록을 확인하거나 삭제할 수 있다.
014~016: 스택이 애플리케이션 정의에 따라 서비스를 생성했다. 스웜의 기본 설정에 따라 이 서비스는 오버레이 네트워크에 연결되며 인그레스 네트워크로 포트를 공개한다.
일반적인 도커 명령행으로 도커 스웜에 애플리케이션을 배포했지만 출력된 내용은 도커 컴포즈 때와 비슷하다.
컴포즈 파일을 클러스터에 전달하니 매니저가 기본 네트워크를 생성하고 나서 서비스를 생성했다.

예제 13-2 도커 컴포즈 파일에 스웜 배포 설정을 추가한 예 * deploy는 클러스터에서 애플리케이션을 실행해야 의미가 있으므로, 스택을 배포해야 효력이 생긴다. * 하지만 단일 서버에서 도커 컴포즈로 애플리케이션을 실행해도 해당 프로퍼티가 무시될 뿐 실행이 불가능한 것은 아니다. * deploy 프로퍼티를 추가해 레플리카의 개수를 여러 개로 늘리되 한 레플리카의 계산 자원의 사용량을 제한하도록 설정한 것이다.

version: "3.7"

services:
  todo-web:
    image: diamol/ch06-todo-list
    ports:
      - 8080:80
    deploy:
      replicas: 2
      resources:
        limits:
          cpus: "0.50"
          memory: 100M

이들 설정은 운영 환경이라면 기본적으로 포함될 사항일 것이다.
레플리카를 여러 개 실행하면 애플리케이션의 처리 용량도 그만큼 늘어나고, 고장을 일으키거나 업데이트 중인 레플리카가 발생하더라도 다른 레플리카가 그대로 처리를 이어갈 수 있을 것이다.
또한, 서비스가 차지할 수 있는 계산 자원에 대한 상한을 설정해 두면 악의적인 레플리카가 해당 노드의 계산 자원을 고갈시키는 것을 방지할 수 있다.
여기서는 한 레플리카가 CPU 코어의 경우 코어 한 개의 50%, 메모리의 경우 100MB까지 점유할 수 있도록 설정했다.
스웜 스택에 업데이트를 적용하는 방법도 애플리케이션을 배포하는 방법과 같다.
수정된 YAML 파일을 매니저 노드에 전달하면 그 내용 그대로 애플리케이션에 반영된다.
버전 v2 컴포즈 파일을 전달하면 스웜이 새로운 레플리카를 생성해 기존 레플리카를 대체하는 것을 볼 수 있다.

실습 기존 스택의 정의를 수정한 새로운 컴포즈 파일을 stack deploy 명령을 사용해 애플리케이션에 반영하라. 서비스에서 진행 중인 작업 목록을 보면 이 과정을 확인할 수 있다.

001) # 수정된 컴포즈 파일을 스웜에 전달한다
002) ➜ docker stack deploy -c ./todo-list/v2.yml todo
003) Updating service todo_todo-web (id: y54yqof7lag1l0euip1poxrc4)
004) 
005) # 웹 서비스의 레플리카 상태를 확인한다
006) ➜ docker service ps todo_todo-web 
007) ID             NAME                  IMAGE                          NODE             DESIRED STATE   CURRENT STATE             ERROR     PORTS
008) ojdvmj67msby   todo_todo-web.1       diamol/ch06-todo-list:latest   docker-desktop   Running         Running 10 seconds ago              
009) q0x88crpnata    \_ todo_todo-web.1   diamol/ch06-todo-list:latest   docker-desktop   Shutdown        Shutdown 10 seconds ago             
010) 9uxvuk7g4mxb   todo_todo-web.2       diamol/ch06-todo-list:latest   docker-desktop   Running         Running 13 seconds ago

002~003: 기존 스택과 같은 이름의 스택이 정의된 새로운 컴포즈 파일을 배포하면 기존 스택이 새로운 상태로 업데이트된다.
006~010: 업데이트를 통해 레플리카가 교체됐다. 서비스 작업 목록에서 교체된 컨테이너는 Shutdown 상태로 나온다.
기존 레플리카는 컴포즈 파일에 추가 한 계산 자원 제약으로 인해 컨테이너 정의가 수정되면서 새로운 컨테이너로 교체됐다.
도커 컨테이너는 상한치를 지정하지 않는 한 호스트 컴퓨터의 CPU와 메모리를 무제한으로 사용할 수 있다.

실습 스택은 애플리케이션을 관리하는 단위다. 각기 둘 이상의 레플리카를 실행하는 여러 서비스로 구성된 애플리케이션을 쉽게 다룰 수 있게 해 준다. to-do 애플리케이션 스택에서 실행 중인 서비스와 태스크를 확인하고 스택을 제거하라.

001) # 스택의 서비스 목록 확인
002) ➜ docker stack services todo
003) ID             NAME            MODE         REPLICAS   IMAGE                          PORTS
004) y54yqof7lag1   todo_todo-web   replicated   2/2        diamol/ch06-todo-list:latest   *:8080->80/tcp
005) 
006) # 각 서비스의 레플리카 목록 확인
007) ➜ docker stack ps todo
008) ID             NAME                  IMAGE                          NODE             DESIRED STATE   CURRENT STATE            ERROR     PORTS
009) ojdvmj67msby   todo_todo-web.1       diamol/ch06-todo-list:latest   docker-desktop   Running         Running 9 minutes ago              
010) q0x88crpnata    \_ todo_todo-web.1   diamol/ch06-todo-list:latest   docker-desktop   Shutdown        Shutdown 9 minutes ago             
011) 9uxvuk7g4mxb   todo_todo-web.2       diamol/ch06-todo-list:latest   docker-desktop   Running         Running 9 minutes ago              
012) 
013) # 스택 제거
014) ➜ docker stack rm todo
015) Removing service todo_todo-web
016) Removing network todo_default

004: to-do 애플리케이션 스택에는 서비스가 하나뿐이다.
008~011: 스택의 태스크 목록에서 해당 서비스의 기존 레플리카와 신규 레플리카까지 모두 확인할 수 있다.
014~016: 컴포즈 파일에 네트워크가 정의되지 않았기 때문에 스택을 제거하면 기본으로 생성된 네트워크까지 스택에 속한 모든 리소스가 삭제된다.
클러스터 데이터베이스에 애플리케이션에 대한 모든 정의가 들어 있기 때문에 따로 컴포즈 파일이 없어도 스택의 모든 리소스를 관리할 수 있다.
매니저 노드는 모두 이 데이터베이스의 복본을 갖고 있기 때문에 다른 리소스에 대한 정보를 안전하게 보관할 수 있다.
컴포즈 파일에 포함된 애플리케이션 설정값도 바로 이 데이터베이스에 저장된다.

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