[Docker] Dockerfile 살펴보기

 

Dockerfile overview

 

Docker는 Dockerfile에서 명령어를 읽어 이미지를 빌드한다. Dockerfile은 소스코드를 빌드하기 위한 명령어가들어 있는 텍스트 파일이다.

 

Dockerfile에 사용되는 명령어

`FROM <image>` : 이미지의 기준이 되는 것을 정의

`RUN <command>` : 현재 이미지 위의 새 레이어에서 모든 명령을 실행하고 결과를 커밋.

`WORKDIR <directory>`: `RUN`, `CMD`, `ENTRYPOINT`, `COPY`, `ADD`  명령어에 대한 작업 디렉터리를 설정

'`COPY <src> <dest>`: `<src>` 에 위치한 새 파일이나 경로를  컨테이너 파일 시스템인 컨테이너 경로 `<dest>` 에 추가한다.

`CMP <command>`: 이 이미지를 기반으로 컨테이너를 시작하면 실행되는 기본 프로그램을 정의할 수 있다. 각 Dockerfile에는 하나의 `CMD`만 있으며, `CMD` 인스턴스가 여러개 있을 경우 마지막 인스턴스만 취급한다.

 

Dockerfile 이름 지정

`docker build` 명령어에 `--file` 플래그를 사용해서 Dockerfile 이름을 지정할 수 있다. 자세한 내용을 docker build CLI reference를 참고. 

공식 문서에서는 이름 지정하는 것보단 기본 Dockerfile을 사용하는걸 권장하고 있다.

 

Docker 사용하는 이유

 

Docker 이미지는 레이어로 구성되어 있다. 각 레이어는 Dockerfile 의 빌드 명령의 결과.

레이어는 순차적으로 쌓이고, 각각은 이전 레이어에 적용된 변경 사항을 나타낸다.

 

다음은 Flask 프레임워크를 사용해서 "Hellow World" 애플리케이션을 보여준다.

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def hello():
    return "Hello World!"

 

만일 도커를 사용하지 않고 배포하려면 아래와 같은 과정을 따라야함

• 필수 런타임 종속성을 서버에 설치
• Python 코드를 서버의 파일 시스템에 업로드
• 서버를 필요한 매개변수를 사용해서 애플리키이션을 시작

 

Dockerfile을 사용한다면

• 모든 종속성이 설치되어 있고
• 애플리케이션을 자동으로 시작하는 컨테이너 이미지를 만든다.

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM ubuntu:22.04

# install app dependencies
RUN apt-get update && apt-get install -y python3 python3-pip
RUN pip install flask==3.0.*

# install app
COPY hello.py /

# final configuration
ENV FLASK_APP=hello
EXPOSE 8000
CMD ["flask", "run", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]

 

Dockerfile의 살펴보기

# syntax=docker/dockerfile:1
FROM ubuntu:22.04

# install app dependencies
RUN apt-get update && apt-get install -y python3 python3-pip
RUN pip install flask==3.0.*

# install app
COPY hello.py /

# final configuration
ENV FLASK_APP=hello
EXPOSE 8000
CMD ["flask", "run", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]

위 도커 파일의 레이어를 하나씩 살펴보자

Dockerfile syntax

# syntax=docker/dockerfile:1

Dockerfile 첫번째 줄에는 `# syntax` 지시문이 온다.

이 지시문은 선택사항이지만 Dockerfile을 파싱할때 사용할 구문을 Docker 빌더에게 지시하고, BuildKit 의 활성화된 이전 Docker 버전이 빌드를 시작하기 전에 특정 Dockerfile 프런트엔드를 사용할 수 있도록 한다.

이 지시문은 Dockerfile 첫번째 줄에 위치해야한다.

공식 문서 왈)
# syntax 지시문에 docker/dockerfile:1 을 사용하는걸 추천
-> version 1의 최신 버전을 가르킨다.
Buildkit가 빌드하기 전에 syntax의 업데이트를 자동으로 확인해서 최신 버전을 사용하고 있는지 확인한다.

 

Base Image

FROM ubuntu:22.04

기본 이미지를 Ubuntu 22.04 릴리스로 설정하는 명령어

다음 명령어가 모두 이 기본 이미지에서 실행된다.

이미지를 빌드할 때 태그를 붙여줄 때 이 표기법을 사용해서 이미지 이름을 지정하기도한다. 아래 명령어 참고

 

docker build name -t ubuntu:22.04 .

FROM 명령어에서 사용하는 이미지(여기서는 ubuntu)는 퍼블릭 이미지로 존재한다. 

 

Environments setup

# install app dependencies
RUN apt-get update && apt-get install -y python3 python3-pip

위 명령어는 기본 이미지(여기서는 ubuntu:22.04) 내에서 명령을 실행

 

위 `RUN` 명령어는 Ubuntu 에서 shell을 실행하여 APT 패키지 인덱스를 업데이트하고 컨테이너에 Python 도구를 설치하는 과정을 진행한다.

Comments

# install app dependencies

`RUN` 명령어 위에 위와 같은 코멘트를 볼 수 있다. Dockerfile에서 주석은 `#` 심볼을 사용한다.

Docker Syntax 도 `#`으로 시작하는데 주석으로 처리되지 않은가?
-> Dockerfile 시작 부분에 나타나는 경우 지시문으로 해석된다.

 

Installing dependencies

RUN pip install flask==3.0.*

 

Python 애플리케이션에 필요한 종속성을 설치하는 명령이다.

위 명령어의 전제조건은 `pip`가 빌드 컨테이너 내에 설치된다.

첫번째 `RUN` 명령은 Flask 웹 프레임워크를 설치하기 위한 `pip`를 설치하는 명령이다.

그럼 첫번째 run명령어는 컨테이너에 설치되지 않는가?

 

Copy files

COPY hello.py /

`hello.py` 파일을 local build context로부터 우리 이미지의 root directory에 복사한다.

`COPY` 명령어 이후에 `hello.py` 파일은 빌드 컨테이너 파일 시스템에 추가된다. -> docker build 명령어 입력시 copy를 만나면 컨테이너 만들면서 파일 시스템에 추가?

 

Setting environment variables

ENV FLASK_APP=hello

우리 애플리케이션이 환경변수를 사용한다면 (application.yml에서 민감정보 노출을 막기 위해 환경변수로 사용) `ENV` 명령어를 사용해서 도커 빌드시 환경변수로 사용할 수 있다.

 

Exposed ports

`EXPOSE` 명령어는 최종 이미지가 listening 할 포트를 지정해준다.

EXPOSE 8000

공식 문서 왈)
위 명령어는 필수는 아니지만 좋은 관행이다.
팀원이 위 명령어를 보고 해당 애플리케이션의 기능을 이해하는 데 도움을 준다.

 

Starting the application

CMD ["flask", "run", "--host", "0.0.0.0", "--port", "8000"]

`CMD` 명령어는 해당 이미지를 build 해서 컨테이너화할 때 실행되는 명령어를 설정할 수 있다.

 

위 명령어를 해석해보면 모든 주소에 대한 8000 포트로 접속하면 Flask 서버를 시작할 수 있다. 위의 예시에서는 `exec` 형식을 사용했고, `shell` 형식으로도 사용할 수 있다. 아래코드 참고

CMD flask run --host 0.0.0.0 --port 8000

 

Docker Image Build

docker build -t test:latest .

`-t test:latest`: 이미지의 태그와 이름을 명시해준 옵션이다.

명령어 끝에 있는 구두점(`.`) 은 현재 디렉토리를 빌드 컨텍스트로 설정하는 것이다.

즉, 빌드는 Dockerfile 과 hello.py 파일을 명령어가 호출된 디렉토리에서 찾을 것으로 예상한다. 해당 파일이 없으면 빌드가 실패한다.

-> docker build 하는 명령어는 Dockerfile이 있는 디렉토리에서 수행해야한다.

 

이미지가 빌드된 후에는 `docker run` 명령어로 컨테이너오 애플리케이션을 실행할 수 있다.(이미지 이름 명시해서 실행 가능)

docker run -p 127.0.0.1:8000:8000 test:latest

해당 명령어는 8000포트로 컨테이너를 실행하고, local의 8000포트를 통해 8000 포트로 열린 컨테이너로 포트포워딩 된다.