TIL - 20251109

1109 Spring Boot: Docker 컨테이너화와 CI/CD 자동 배포

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✅ 1. Docker를 이용한 애플리케이션 컨테이너화

• 컨테이너화(Containerization)란 애플리케이션과 그 실행에 필요한 모든 환경(JDK, 라이브러리, 설정 파일 등)을 "컨테이너"라는 격리된 표준 단위로 패키징하는 기술입니다. Docker는 이를 위한 가장 대표적인 플랫폼입니다.

• 핵심 장점: "제 컴퓨터에서는 되는데, 서버에서는 안 돼요" 문제를 근본적으로 해결합니다. 컨테이너는 OS나 환경에 구애받지 않고 어디서든 동일하게 동작하는 것을 보장합니다.

➕ Spring Boot 애플리케이션의 Dockerizing 절차

1. Dockerfile 작성:

   • Dockerfile은 나만의 커스텀 Docker 이미지를 만들기 위한 설명서(Recipe)입니다.
   • 이 텍스트 파일에 베이스 이미지 선택, 파일 복사, 실행 명령어 등을 순서대로 정의합니다.

   # 1. 베이스 이미지: Java 17 환경이 설치된 경량 리눅스
   FROM openjdk:17-jdk-slim
   
   # 2. 작업 디렉토리 설정
   WORKDIR /app
   
   # 3. 빌드된 JAR 파일을 컨테이너 안으로 복사
   COPY build/libs/*.jar app.jar
   
   # 4. 컨테이너가 시작될 때 실행할 명령어
   CMD ["java", "-jar", "app.jar"]

2. Docker 이미지 빌드:

   • Dockerfile을 기반으로 docker build 명령어를 실행하여 애플리케이션의 스냅샷인 Docker 이미지를 생성합니다.
   • docker build -t my-spring-app:0.0.1 .

3. Docker 컨테이너 실행:

   • 생성된 이미지를 docker run 명령어로 실행하여, 실제 동작하는 컨테이너를 띄웁니다.
   • docker run -p 8080:8080 my-spring-app:0.0.1

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✅ 2. Docker Compose: 멀티 컨테이너 애플리케이션 관리

• 문제점: 실제 애플리케이션은 웹 서버, 데이터베이스 등 여러 개의 컨테이너가 함께 동작해야 합니다. 이들을 docker run 명령어로 하나씩 관리하는 것은 매우 번거롭습니다.

• Docker Compose: 여러 개의 컨테이너로 구성된 애플리케이션을 하나의 YAML 파일(docker-compose.yml)로 정의하고, 단 하나의 명령어로 전체 서비스를 관리할 수 있게 해주는 도구입니다.

• docker-compose.yml의 역할:

  • 서비스 정의: 실행할 컨테이너들(e.g., spring-app, database)을 services 아래에 정의합니다.
  • 네트워크 연결: 컨테이너들이 서로 통신할 수 있는 가상 네트워크를 정의합니다. 컨테이너들은 IP 주소가 아닌 서비스 이름(e.g., database)으로 서로를 참조할 수 있습니다.
  • 환경 변수 주입: 데이터베이스 비밀번호와 같은 민감한 정보를 environment 키를 통해 안전하게 주입합니다.
  • 볼륨 마운트: 데이터베이스 파일과 같이 영속적으로 보존해야 할 데이터를 컨테이너 외부(호스트)에 저장하도록 volumes를 설정합니다.

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✅ 3. CI/CD (지속적 통합/배포) 파이프라인 구축

• CI/CD는 애플리케이션 개발부터 배포까지의 전체 과정을 자동화하여, 개발자가 코드 작성에만 집중하고, 빠르고 안정적으로 서비스를 제공할 수 있도록 하는 개발 문화이자 방법론입니다.

• CI (Continuous Integration, 지속적 통합): 개발자가 코드를 Git 리포지토리에 푸시(Push)하면, 자동으로 빌드(Build)되고 테스트(Test)되는 과정입니다.

• CD (Continuous Deployment, 지속적 배포): CI 단계가 성공적으로 완료되면, 그 결과물이 자동으로 실제 운영 서버에 배포(Deploy)되는 과정입니다.

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✅ 4. GitHub Actions를 이용한 자동 배포 파이프라인

• GitHub Actions는 GitHub에 내장된 CI/CD 도구로, 별도의 서버 없이 .yml 설정 파일만으로 파이프라인을 쉽게 구축할 수 있습니다.

➕ Spring Boot 애플리케이션의 자동 배포 파이프라인 흐름

1. 트리거 (Trigger): 개발자가 main 브랜치에 코드를 푸시(Push)하면 파이프라인이 자동으로 시작됩니다.

2. [CI] 빌드 및 이미지 생성 (GitHub Actions 서버에서 실행):
   a. JDK를 설정하고, ./gradlew build로 Spring Boot 프로젝트를 빌드하여 JAR 파일을 생성합니다.
   b. Dockerfile을 사용하여 Docker 이미지를 빌드합니다.
   c. 빌드된 이미지를 Docker Hub와 같은 이미지 레지스트리에 푸시(Push)합니다.

3. [CD] 서버 배포 (AWS EC2 서버에서 실행):
   a. GitHub Actions가 SSH를 통해 AWS EC2 서버에 원격으로 접속합니다.
   b. EC2 서버에서 다음 명령어들을 순차적으로 실행합니다.
   i. 최신 이미지 풀(Pull): Docker Hub에서 방금 푸시한 최신 버전의 이미지를 내려받습니다.
   ii. 기존 컨테이너 중지/제거: 이전에 실행 중이던 구버전 컨테이너를 중지하고 제거합니다. (무중단 배포를 위해서는 블루/그린, 카나리 등의 고급 전략 필요)
   iii. 새 컨테이너 실행: 최신 이미지를 기반으로 새로운 컨테이너를 실행하여 배포를 완료합니다.

• GitHub Secrets: Docker Hub 비밀번호, AWS EC2 접속 SSH 키와 같은 민감한 정보는 GitHub 리포지토리의 Secrets에 안전하게 저장하고, 워크플로우 파일에서는 ${{ secrets.MY_SECRET }} 형태로 참조하여 보안을 유지해야 합니다.

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📌 요약

• Docker는 Spring Boot 애플리케이션과 그 실행 환경을 컨테이너라는 표준 단위로 패키징하여 이식성을 높입니다.
• Docker Compose는 웹 서버, 데이터베이스 등 여러 컨테이너로 구성된 애플리케이션 스택을 docker-compose.yml 파일 하나로 손쉽게 관리할 수 있게 해줍니다.
• CI/CD 파이프라인은 코드 푸시부터 서버 배포까지의 전 과정을 자동화하는 현대적인 개발의 필수 요소입니다.
• GitHub Actions를 사용하면, [빌드 → 이미지 생성/푸시 → 서버 접속 → 컨테이너 재실행]으로 이어지는 배포 파이프라인을 .yml 파일로 정의하여 간편하게 구축할 수 있습니다.