Copy-on-Write 기반 Layer 구조를 통한 Docker 이미지 최적화 및 자원 격리

Context

컨테이너 실행 시 이미지 전체를 복제하는 방식의 높은 스토리지 비용과 메모리 낭비를 해결해야 하는 과제 발생. Read-only 이미지 레이어와 Writable 레이어의 분리를 통해 효율적인 자원 공유 모델 필요.

Technical Solution

• Dockerfile의 각 명령어 실행 시 생성되는 Read-only Layer 구조를 통한 이미지 불변성 유지
• 컨테이너 생성 시 이미지 레이어에 대한 Reference만 전달하여 스토리지 낭비 제거
• Copy-on-Write(CoW) 전략을 적용하여 이미지 변경 사항을 별도의 Writable Layer에만 저장하는 설계
• Client-Server Architecture를 통한 Docker Client와 Docker Daemon 간의 요청-응답 기반 제어 구조 확립
• 이미지 부재 시 Public Repository로부터 자동으로 Image를 Pull 하여 로컬 환경에 배포하는 워크플로우 구축