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개요
CRIU(Checkpoint/Restore in Userspace)는 리눅스 환경에서 실행 중인 프로세스의 메모리, 파일 핸들, 네트워크 연결 상태를 포함한 전체 실행 컨텍스트를 저장(checkpoint)하고, 이후 이를 동일하거나 다른 환경에서 복원(restore)할 수 있는 기술입니다. 이는 컨테이너 라이브 마이그레이션, 디버깅, 고가용성(HA) 등의 분야에서 핵심적으로 활용됩니다.
1. 개념 및 정의
| 항목 | 설명 |
| 정의 | CRIU는 실행 중인 프로세스의 상태를 저장하고, 동일/다른 환경에서 복원하는 리눅스 기반 유저스페이스 도구입니다. |
| 목적 | 프로세스 중단 없는 마이그레이션 및 복원 제공 |
| 필요성 | 컨테이너와 VM 환경에서 무중단 운영 및 고가용성 확보 |
리눅스 컨테이너 기술 발전의 핵심 요소 중 하나입니다.
2. 특징
| 특징 | 설명 | 비교 대상 |
| 사용자 공간 구현 | 커널 변경 없이 동작 | 전통적 커널 기반 체크포인트 기능 |
| 네트워크 연결 보존 | TCP 연결 포함 상태 저장 가능 | 단순 프로세스 덤프는 불가능 |
| 다양한 활용성 | 마이그레이션, 디버깅, HA 등 지원 | 일반 스냅샷 도구는 제한적 |
실행 중인 애플리케이션의 투명한 중단/재개를 지원합니다.
3. 구성 요소
| 구성 요소 | 설명 | 기능 |
| Checkpoint | 프로세스 상태 저장 | 메모리, 파일 디스크립터, 네트워크 포함 |
| Restore | 저장된 상태 복원 | 동일/다른 시스템에서 실행 재개 |
| Image Files | 체크포인트 데이터 저장 파일 | 프로세스 컨텍스트 기록 |
| CRIU CLI | 명령어 인터페이스 제공 | checkpoint/restore 제어 |
체계적인 프로세스 상태 관리 아키텍처를 가집니다.
4. 기술 요소
| 기술 요소 | 설명 | 연계 기술 |
| PTRACE | 프로세스 상태 캡처에 사용 | 리눅스 디버깅 인터페이스 |
| cgroups/namespace | 컨테이너 환경과의 연계 | Docker, LXC |
| TCP Repair | 네트워크 연결 복원 기술 | 커널 TCP 스택 연계 |
| Filesystem Freeze | 파일시스템 상태 일관성 확보 | ext4, xfs 등 지원 |
리눅스 네임스페이스 및 컨테이너 런타임과 밀접하게 결합되어 있습니다.
5. 장점 및 이점
| 장점 | 설명 | 기대 효과 |
| 무중단 마이그레이션 | 프로세스 상태 그대로 이전 가능 | 컨테이너 이동성 강화 |
| 디버깅 지원 | 실행 중 상태를 그대로 저장해 분석 | 버그 재현 및 분석 용이 |
| 고가용성 | 장애 시 프로세스 빠른 복원 | 서비스 다운타임 최소화 |
클라우드 네이티브 및 고가용성 시스템의 핵심 기능을 제공합니다.
6. 주요 활용 사례 및 고려사항
| 활용 사례 | 설명 | 고려사항 |
| 컨테이너 라이브 마이그레이션 | 실행 중 컨테이너를 다른 호스트로 이전 | 호스트 커널 버전 호환성 필요 |
| 디버깅/버그 재현 | 특정 시점 프로세스 상태 저장 후 분석 | 저장 공간 및 성능 오버헤드 고려 |
| 고가용성 인프라 | 장애 시 체크포인트에서 빠른 복구 | 네트워크 연결 복원 정확도 중요 |
운영 환경에서는 커널 호환성과 성능 영향도를 반드시 고려해야 합니다.
7. 결론
CRIU는 리눅스 기반의 강력한 프로세스 상태 저장 및 복원 도구로, 컨테이너와 클라우드 환경에서 무중단 운영과 고가용성을 실현합니다. 마이그레이션, 디버깅, 복구 등 다양한 시나리오에 적용 가능하며, 현대적 인프라 운영의 필수 요소로 자리매김하고 있습니다.
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