🐳 Docker Swarm 완전정복: 실습과 개념 총정리

📌 왜 Docker Swarm인가?

문제점	Docker Swarm의 해결 방식
단일 노드 자원 한계	여러 노드로 자원 병렬 확장
컨테이너 장애	자동 재시작 및 복구
노드 장애	서비스 자동 이전(고가용성)
수작업 배포	스케쥴링 및 로드밸런싱 자동화

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🧠 Swarm 기본 구조 (Swarm Mode)

Swarm은 두 가지 노드 타입으로 구성됩니다.

• Manager Node: 전체 클러스터를 제어. quorum(과반수) 유지 필수.
• Worker Node: 실제 컨테이너가 배치되어 동작하는 노드.

⛳ Hadoop의 NameNode / DataNode 구조와 유사
⚠ 매니저 노드는 홀수로 구성하는 것이 안정적입니다.

🛠 Swarm 구성 및 관리 명령어

# Swarm 초기화
docker swarm init

# 워커 노드 조인
docker swarm join --token <worker_token> <manager_ip>:2377

# 매니저 노드 조인
docker swarm join-token manager

# 워커 노드 → 매니저 승격
docker node promote <노드명>

# 매니저 → 워커 강등
docker node demote <노드명>

# 워커 노드 제거
docker node rm <노드명>

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🧱 Service, Task, Replica, Global

Swarm에서 컨테이너는 Task, 컨테이너 집합은 Service로 관리됩니다.

• Service: 하나의 논리 단위로 여러 컨테이너(Task)를 묶어 관리
• Task: 하나의 실행 중인 컨테이너
• Replica: Task의 수량. 항상 동일 개수를 유지
• Global: 각 노드마다 반드시 1개씩 실행

예시

# 리플리카 3개 생성
docker service create --name myweb --replicas 3 nginx

# 동적으로 리플리카 확장
docker service scale myweb=9

# Global 모드로 실행 (각 노드 1개씩)
docker service create --name log_agent --mode global alpine

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🔄 Rolling Update & Rollback

Swarm은 실행 중인 컨테이너도 **순차적으로 업데이트(rolling update)**가 가능하며, 문제가 생기면 **되돌리기(rollback)**도 가능합니다.

# 이미지 버전 업데이트
docker service update --image ubuntu:18.04 myservice

# 되돌리기
docker service rollback myservice

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🔐 Secret & Config

Swarm에서는 컨테이너 내부로 민감 정보나 설정 파일을 안전하게 전달할 수 있습니다.

기능	용도
Secret	암호, 인증서, 비밀번호 등 민감 정보
Config	Nginx 설정, 일반 설정 파일 등

# secret 생성
echo "my-secret" | docker secret create mysql_passwd -

# 서비스 생성 시 사용
docker service create --name mysql_sec \
--secret source=mysql_passwd,target=mysql_root_password \
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD_FILE="/run/secrets/mysql_root_password" \
mysql:5.7

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🌐 Swarm 네트워크 구성

Swarm은 노드 간 컨테이너를 연결하기 위한 다양한 가상 네트워크를 제공합니다.

네트워크	종류 설명
bridge	기본 가상 네트워크 (단일 호스트용)
host	호스트 네트워크 사용
overlay	여러 노드 간 네트워크 연결
ingress	외부에서 들어오는 요청을 받아 서비스에 전달
docker_gwbridge	게이트웨이 역할 수행

Overlay & Ingress

• overlay: Swarm 노드 간 IP 통신을 위한 네트워크
• ingress: 외부 접근 시 라운드 로빈 방식으로 로드밸런싱

# 네트워크 확인
docker network ls

❗ Kubernetes에서는 Ingress를 명시적으로 정의해야 하지만
Swarm에서는 자동 생성됩니다.

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✅ 장애 복구 (High Availability)

장애 상황	Swarm의 대응 방식
컨테이너 오류	자동 재생성 (리플리카 수 유지)
노드 장애	컨테이너를 다른 노드에 자동 재배포

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📦 네트워크 풀 개념 정리

• 동일한 서비스를 여러 컨테이너로 구성할 때, 이 컨테이너들을 하나의 네트워크 풀로 묶어야 함
• 외부에서는 어느 노드에 접속해도 동일한 서비스에 접근 가능

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🧩 Kubernetes와의 비교

개념	Docker Swarm	Kubernetes
컨테이너 단위	Task	Pod
설정 전달	Secret, Config	Secret, ConfigMap
서비스 관리	Service + Replicas	Deployment, ReplicaSet
네트워크	overlay, ingress	CNI, Ingress Controller
업데이트 방식	Rolling update, rollback	동일
구조	manager / worker	master / node

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이상으로 Docker Swarm의 전반적인 기능과 구조를 정리해봤습니다. 👨‍💻