[CS 운영체제] 가상 머신과 컨테이너

가상 머신과 컨테이너

가상 머신? 컨테이너?

들어는 봤지만 그게 뭔지 잘 모르겠다❓
그렇다면 잘 찾아오셨습니다!! 오늘은 가상 머신과 컨테이너에 대해 차근차근 알아보도록 하겠습니다. 😊

 

가상 머신과 컨테이너란 간단히 말해, 서로 다른 환경에서 애플리케이션을 실행하고, 배포하기 위한 배포 기술입니다.

 

가상 머신(Virtual Machine) 

가상 머신은 이름 그대로 소프트웨어적으로 만들어진 가상의 컴퓨터입니다.
실제 하드웨어처럼 동작하지만, 물리적인 컴퓨터 없이 소프트웨어적으로 환경을 구성합니다.

 

하이퍼바이저(Hypervisor)

가상 머신을 만들고 실행하기 위해 사용하는 소프트웨어가 바로 하이퍼바이저입니다.
하이퍼바이저는 물리적 하드웨어 위에서 여러 개의 가상 머신을 독립적으로 실행할 수 있도록 관리합니다.

 

흐음.. 아직은 가상 머신과 하이퍼바이저가 뭔지 잘 모르겠군요.  🤔

 

STOP! 그렇지만 걱정하지 마세요!
아래 그림과 함께 살펴보면 한층 더 쉽게 이해할 수 있습니다.

 

가상 머신의 특징

1. 독립된 환경 구성
   • 기존 운영체제(호스트 OS)와 완전히 독립된 가상 환경을 제공합니다.
   • 가상 머신 안에서 또 다른 운영체제(게스트 OS)를 실행할 수 있습니다.
2. 애플리케이션 실행 가능
   • 가상 머신 내부에서 운영체제 및 애플리케이션을 설치하고 실행할 수 있습니다.
   • 예를 들어, 리눅스 환경에서 윈도우를 실행하거나, 윈도우에서 리눅스를 사용할 수 있습니다.

 

그림에서 볼 수 있듯이, 하이퍼바이저(Hypervisor) 는 가상 머신들(VM)을 생성하고 관리하는 역할을 합니다.
이 가상 머신들은 서로 각기 다른 컴퓨터처럼 작동하며, 각자 고유의 운영체제(게스트 OS)가 실행됩니다.

 

오❗ 그림과 함께 보니 확실히 가상 머신과 하이퍼바이저가 각각 어떤 역할을 하는지 이해가 되기 시작합니다.

 

가상 머신의 장점과 단점 🌟

장점

1. 운영체제 독립성
   • 각 가상 머신은 독립된 환경을 제공받아, 서로 영향을 주지 않고 마치 별도의 컴퓨터처럼 작동합니다.
2. 높은 격리성
   • 각 가상 머신은 별도의 운영체제에서 실행되므로 보안성과 안정성이 뛰어납니다.
3. 다양한 환경 지원
   • 동일한 하드웨어에서 서로 다른 운영체제를 실행할 수 있습니다.

단점

1. 오버헤드
   
   • 가상 머신마다 별도의 운영체제를 유지해야 하므로, 하드웨어 자원 소모가 크고 속도가 느릴 수 있습니다.
2. 용량 문제
   • 운영체제를 포함한 전체 환경을 가상화하므로 많은 디스크 공간을 차지합니다.

 

혹시 더 좋은 방법은 없을까?

더 좋은 방법은 없을까? 🤔

"가상 머신이 좋은건 알겠는데, 자원 소모가 크고 속도가 느리니 더 나은 방법이 없을까?"
혹시 이런 고민, 해보셨나요?

 

역시 우리는 정답을 알고 있었습니다❗

최근에는 또 다른 가상화 및 자원 격리 기술인 컨테이너(Container) 가 그 해결책으로 주목받고 있습니다!
가상 머신의 한계를 보완하며 혜성처럼 등장한 컨테이너 기술은 효율적이고 가벼운 가상화를 제공합니다.

 

도커, 새로운 왕좌의 등극 🐳

컨테이너 기술의 대표 주자인 도커(Docker) 는 가볍고 빠른 자원 격리로 최근 IT 업계에서 엄청난 인기를 끌며 새로운 표준으로 자리 잡았습니다.

 

그렇다면, 요즘 핫한 컨테이너 기술에 대해 알아보록 합시다 😊

 

컨테이너 이해하기

컨테이너(Container) 란 특정 애플리케이션 실행에 필요한 모든 것을 담고 있는 상자라고 생각하면 쉽습니다.
이 상자에는 애플리케이션 실행을 위한 코드, 라이브러리, 설정 파일 등이 포함되어 있어,
컨테이너 하나만으로도 어디서든 애플리케이션을 실행할 수 있습니다.

 

가상 머신과 컨테이너의 차이 🤔

컨테이너는 가상 머신과 비교했을 때 구조적으로 큰 차이를 가지고 있습니다.

가상 머신은 각기 다른 독립적인 운영체제(게스트 OS) 를 유지하며 하드웨어 수준에서 격리합니다.
반면, 컨테이너는 동일한 운영체제(호스트 OS) 를 공유하면서도, 특정 프로세스를 실행하기 위해 필요한 자원만을 격리합니다.

이로 인해 컨테이너는 가상 머신보다 더 경량화되어 있으며, 플랫폼에 구애받지 않는 실행이 가능합니다.
이러한 특성 덕분에, 컨테이너는 최근 애플리케이션 개발과 배포에서 가장 주목받는 기술로 자리 잡았습니다.

 

한발 더 나아가기 🏃‍➡️

구글은 매주 40억 개 이상의 컨테이너를 실행한다고 합니다.
이는 다시 말해, 특정 애플리케이션과 그를 실행하기 위한 상자(컨테이너) 가 매주 40억 개 이상 만들어지고 실행된다는 뜻입니다.

 

그렇다면, 이렇게 많은 컨테이너를 어떻게 관리할까? 🤔

컨테이너가 대규모로 실행되면, 이를 효율적으로 관리할 수 있는 수단이 반드시 필요합니다.
여기서 등장하는 것이 바로 컨테이너 오케스트레이션(Container Orchestration) 입니다.

 

다양한 컨테이너를 관리하기 위한 대표적인 오케스트레이션 도구로 쿠버네티스(Kubernetes) 가 있습니다. ⚓

 

가상 머신과 컨테이너 마무리 🚀

오늘 우리는 가상 머신과 컨테이너의 개념을 살펴보고, 각 기술의 차이와 장단점을 이해하는 시간을 가졌습니다.
또한, 대규모 컨테이너 환경을 효율적으로 관리하는 쿠버네티스라는 강력한 도구에 대해서도 간단히 알아보았죠.

 

이 글이 가상 머신과 컨테이너의 개념을 잡는 데 도움이 되었길 바라며, 두 기술의 차이점과 장단점을 이해하셨다면 오늘의 블로그는 성공이라고 생각합니다!!

읽어주셔서 감사합니다 🙇