Docker | Notion

가상화는 하나의 컴퓨터에서 다음과 같은 이유로 사용된다.

현재와 다른 운영체제에서 응용을 실행하고자 하는 경우 : 응용 프로그램은 특정 ISA(Instruction Set Architecture, 명령어)+OS(Operating System)에 맞춰서 설계된다. 예를 들어, 매킨토시 앱은 PowerPC+ MacOS 위에만 돌아가고, 리눅스 앱은 x86 + Linux 위에서만 돌아간다. 가상머신은 이러한 응용을 돌리는 데 있어서 생기는 한계점을 없애기 위해 등장했다.
여러 개의 동일/상이한 가상적인 컴퓨터를 만들어 사용하고자 하는 경우 : 하나의 컴퓨터에 복수의 동일 또는 상이한 운영체제를 설치하여 다양한 애플리케이이 요구하는 환경을 조성하고 분리된 환경으로 보안성을 강화하고자 하는 경우에 사용된다.

가상화는 시스템 구성 측면에서 프론트엔드의 데스트탑과 백엔드의 서버에서 다음과 같이 이루어진다.

데스크탑 가상화 : 비즈니스에서 다음과 같은 상황이 발생한다.
- Windows 10과 고객 관계 관리 소프트웨어가 설치된 데스크탑 컴퓨터를 필요로 하는 고객서비스팀, 영업 응용을 위한 Windows Vista를 필요로 하는 마케팅팀, 홈 페이지 운영을 위해 서버 (Windows NT, Linux 등)가 필요한 홍보팀 → 각 OS가 구비된 데스크톱 하드웨어를 사면 장비 가격 + 운용비 발생, 원격으로 접근할 수 있는 가상머신으로 OS 가상화를 하면 이러한 문제 해결할 수 있다.
서버 가상화 : 여러 대의 서버를 물리적으로 운영하는 것보다 하나의 서버에서 여러 대의 서버를 운영 가능 → 각 머신의 물리적 자원을 최대한 활용하고 투자 비용을 줄이기 위한 방편으로 사용한다.

Hypervisor 가상화 (Virtual Machine)

VM - Virtual Mchine 가상머신

Libs - Libraries 라이브러리 모음

Bins - Binaries 실행파일들

Core - 운영체제의 핵심층

NIC - Network Interface Controller 네트워크 어댑터

Hypervisor : 호스트 시스템에서 다수의 게스트 OS를 구동할 수 있게 하는 소프트웨어
- 하드웨어를 가상화하면서 하드웨어와 각각의 VM을 모니터링하는 중간 관리자 역할
물리적인 서버에서 하나 혹은 그 이상의 독립적인 운영체제가 돌아가는 구조
- 즉, 물리적 서버의 OS 위에 여러 다른 독립적인 OS가 가상적으로 돌아가는 구조
장점
- 물리적 서버의 리소스를 더 효율적으로 사용가능
- 각 VM은 논리적으로 분리되어 있어 한 VM에 오류가 발생해도 다른 VM으로 확산되지 않음 → 다양한 테스트 환경에 적합(ex : 악성 코드를 분석할 때 감염을 방지하기 위해 사용됨) → 관리가 용이
단점
- 게스트 OS 구동 자체에 들어가는 리소스가 많이 소모됨 → 응용을 실행시킬 때에도 먼저 VM을 띄우고 자원을 할당한 다음 게스트 OS를 부팅하여 응용을 실행시켜야 한다. ex) Oracle VirtualBox, VMWare, Parallels Desktop(Mac)

호스트 운영체제 위에 여러 격리된 컨테이너를 만들어서 동작하는 가상화 기술
하나의 os 환경을 여러 개의 분리된 공간(컨테이너)으로 만들고, 각 공간마다 다른 os 환경을 제공 가능
응용 실행에 필요한 라이브러리나 기타 구성 파일들을 이미지 형태로 배포할 수 있다.

ex) Ubuntu 이미지 : Ubuntu를 실행하는데 필요한 모든 파일을 갖고 있음 , 이미지 다운 후 컨테이너를 생성 및 실행하면 내 작업 공간과는 분리된 Ubuntu 환경 세팅 가능