컨테이너 vs 가상 머신(VM): 차이점은 무엇인가요?

최근에야 가상화 툴에 대해 알아보기 시작했다면 컨테이너와 가상 머신(VM)에 대한 기술 논의에서 어떤 차이점이 있는지 궁금할 것입니다.

컨테이너는 클라우드 네이티브 개발에서 지배적인 요소가 되었으므로 컨테이너가 무엇이고 무엇이 아닌지 이해하는 것이 중요합니다. 컨테이너와 VM은 뚜렷하고 고유한 특성을 가지고 있지만, 둘 다 IT 효율성을 개선하고 애플리케이션 이동성을 제공하며 DevOps와 소프트웨어 개발 수명 주기를 향상시킨다는 점에서 유사합니다.

가상화는 소프트웨어를 사용하여 컴퓨터 하드웨어 위에 추상화 계층을 만들어 단일 컴퓨터의 하드웨어 요소를 여러 가상 컴퓨터로 분할할 수 있도록 하는 프로세스입니다.

사용되는 소프트웨어를 하이퍼바이저라고 하며, 여러 운영 체제가 동일한 물리적 컴퓨팅 리소스를 공유하면서 서로 함께 실행될 수 있도록 하는 작은 계층입니다. 데이터 센터의 물리적 컴퓨터 또는 Bare Metal Server에서 하이퍼바이저를 사용하면 물리적 컴퓨터가 운영 체제 및 애플리케이션을 하드웨어에서 분리할 수 있습니다. 그러면 여러 개의 독립적인 "가상 머신"으로 나뉘게 됩니다.

가상화 기술에 대해 자세히 알아보려면 동영상을 시청하세요.

가상 머신(VM)은 가상화된 컴퓨팅 환경을 구축하기 위한 기술입니다. 이들은 꽤 오랫동안 존재해 왔으며, 클라우드 컴퓨팅의 첫 번째 세대의 기반으로 간주됩니다.

간단히 말해서, 가상 머신은 물리적 컴퓨터의 에뮬레이션입니다. VM을 사용하면 팀은 하나의 컴퓨터에서 여러 운영 체제가 설치된 여러 대의 머신을 실행하는 것처럼 보일 수 있습니다. VM은 하이퍼바이저라는 가벼운 소프트웨어 계층을 사용하여 물리적 컴퓨터와 상호 작용합니다. 하이퍼바이저는 VM을 서로 분리하고 프로세서, 메모리, 스토리지를 할당할 수 있습니다.

VM은 가상 서버, 가상 서버 인스턴스, 가상 사설 서버라고도 합니다.

컨테이너는 가상화를 처리하는 더 가볍고 민첩한 방법입니다. 하이퍼바이저를 사용하지 않으므로 더 빠른 리소스 프로비저닝과 더 빠른 새 애플리케이션의 가용성을 누릴 수 있습니다. 

컨테이너화는 전체 가상 머신을 가동하는 대신 단일 애플리케이션 또는 마이크로서비스를 실행하는 데 필요한 모든 것을 런타임 라이브러리와 함께 패키지로 묶습니다. 컨테이너에는 모든 코드, 종속성, 심지어 운영 체제 자체도 포함됩니다. 이를 통해 데스크톱 컴퓨터, 기존 IT 인프라 또는 클라우드 등 거의 모든 곳에서 애플리케이션을 실행할 수 있습니다.

컨테이너는 운영 체제(OS) 가상화를 사용합니다. 간단히 말해서, 호스트 운영 체제의 기능을 활용해 프로세스를 분리하고 프로세스가 CPU, 메모리, 데스크 공간에 액세스하는 것을 제어합니다.

컨테이너는 수십 년 동안 사용되어 왔습니다. 그러나 일반적인 의견은 현대 컨테이너 시대가 애플리케이션을 구축, 배포 및 관리하기 위한 오픈 소스 플랫폼인 Docker가 출시된 2013년에 시작되었다는 것입니다. Docker, Docker 컨테이너, Dockerfiles(컨테이너 이미지의 빌드 파일)에 대해 자세히 알아보고, 지난 10년 동안 컨테이너 기술과 함께 에코시스템이 어떻게 발전했는지 알아보세요.

기존 가상화에서는 하이퍼바이저가 물리적 하드웨어를 가상화합니다. 결과적으로 각 가상 머신에는 게스트 OS, 즉 OS를 실행하는 데 필요한 하드웨어의 가상 복사본과 애플리케이션, 관련 라이브러리 및 종속성이 포함됩니다. 서로 다른 운영 체제를 사용하는 VM을 동일한 물리적 서버에서 실행할 수 있습니다. 예를 들어, VMware VM은 Linux VM 옆에서 실행될 수 있고, Linux VM은 Microsoft VM 옆에서 실행될 수 있습니다.

컨테이너는 기본 하드웨어를 가상화하는 것이 아니라 운영 체제(일반적으로 Linux)를 가상화하므로 각 개별 컨테이너에는 오직 애플리케이션과 해당 라이브러리 및 종속성만 포함되어 있습니다. 컨테이너는 작고 빠르며 휴대성이 뛰어납니다. 가상 머신과 달리 컨테이너는 모든 인스턴스에 게스트 OS를 포함할 필요가 없고 대신 호스트 OS의 기능과 리소스를 활용할 수 있습니다. 

가상 머신과 마찬가지로 컨테이너를 사용하면 개발자가 물리적 머신의 CPU 및 메모리 활용도를 개선할 수 있습니다. 컨테이너는 마이크로서비스 아키텍처도 지원하기 때문에 애플리케이션 구성 요소를 더 세밀하게 배포하고 확장할 수 있다는 점에서 더욱 발전했다고 할 수 있습니다. 이는 단일 구성 요소의 부하로 인해 전체 모놀리식 애플리케이션을 확장해야 하는 상황에 대한 매력적인 대안입니다.

Nigel Brown과 함께 컨테이너와 VM의 차이점을 자세히 살펴보세요.

VM을 사용해야 하는 이유는 여전히 많지만, 컨테이너는 멀티클라우드 환경에 적합한 수준의 유연성과 이동성을 제공합니다. 개발자가 새로운 애플리케이션을 만들 때, 애플리케이션을 배포해야 할 모든 위치를 알지 못할 수도 있습니다.

현재 조직은 프라이빗 클라우드에서 애플리케이션을 실행할 수 있지만 내일은 다른 제공업체의 퍼블릭 클라우드에 배포해야 할 수도 있습니다. 애플리케이션을 컨테이너화하면 팀은 현대 IT의 다양한 소프트웨어 환경을 처리하는 데 필요한 유연성을 얻을 수 있습니다. 

컨테이너는 지속적 통합 및 지속적 배포(CI/CD) 구현을 포함한 자동화 및 DevOps 파이프라인에도 이상적입니다.

컨테이너에는 많은 이점이 있고, 컨테이너를 사용하는 것이 가장 좋은 방법인 사용 사례도 무수히 많지만, 컨테이너 자체의 몇 가지 과제도 있습니다.

대규모 기업 애플리케이션에는 엄청난 수의 컨테이너가 포함될 수 있으며, 컨테이너 관리로 인해 팀에 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. 무엇이 어디에서 진행되고 있는지 어떻게 파악할 수 있나요? 보안 및 규정 준수와 같은 중요한 문제는 어떻게 처리하시나요? 어떻게 지속적으로 애플리케이션을 관리하시나요?

대부분의 조직은 Kubernetes와 같은 오픈 소스 솔루션으로 전환하고 있으며, 이미 많은 조직에서 대부분의 상황에서 컨테이너를 실행하고 있습니다.