O que são contêineres como serviço (CaaS)?

As aplicações conteinerizadas são compostas de código de software empacotado apenas com as bibliotecas do sistema operacional (SO) e as dependências necessárias para executá-los. São unidades executáveis ágeis (contêineres) que podem ser executadas em praticamente qualquer infraestrutura de TI, desde data centers no local até ambientes de nuvem híbrida e multinuvem.

O CaaS situa-se entre a infraestrutura como serviço (IaaS) e a plataforma como serviço (PaaS) no stack de computação em nuvem, oferecendo um equilíbrio entre o controle da IaaS e a simplicidade da PaaS.

• A infraestrutura como serviço  é um modelo de nuvem fundamental, que permite que as organizações virtualizem recursos de computação, rede e armazenamento e executem outros serviços de nuvem, como software como serviço (SaaS) ou PaaS. As plataformas de IaaS permitem que as equipes personalizem totalmente os componentes, desde stacks de aplicações até sistemas operacionais, mas o fornecedor gerencia os recursos e o hardware.

• A plataforma como serviço (PaaS) funciona no nível da stack de código, permitindo que os usuários se concentrem em dependências de aplicativos de nível superior (por exemplo, tempos de execução de linguagem). Ainda assim, elimina o controle do usuário sobre o SO e limita a portabilidade entre ambientes de implementação. (Saiba mais sobre a diferença entre IaaS, PaaS e SaaS.)

O CaaS coloca o controle de volta nas mãos dos usuários, facilitando a virtualização e a personalização do sistema operacional e permitindo a implementação específica de contêineres.

O contêineres como serviço (CaaS) fornece uma plataforma baseada em nuvem onde os usuários podem simplificar os processos de virtualização e gerenciamento de contêineres baseados em contêineres. Os provedores de CaaS oferecem inúmeras funcionalidades, incluindo (entre outras) tempos de execução de contêineres, camadas de orquestração e gerenciamento de armazenamento persistente. O CaaS também possui recursos de integração exclusivos, que ajudam as empresas a otimizar sua infraestrutura de TI.

As principais funcionalidades do CaaS incluem as seguintes:

• Conteinerização
• Orquestração de contêiner
• Rede
• Configuração da plataforma
• Controle de segurança e acesso
• Integração com outros serviços

Quando um usuário trabalha apenas com alguns aplicativos conteinerizados, é viável gerenciar o processo de conteinerização manualmente. No entanto, as empresas estão cada vez mais contando com contêineres para tornar sua infraestrutura de TI mais ágil, o que significa gerenciar volumes maiores de contêineres. O CaaS permite que as equipes automatizem o processo de conteinerização para usar a portabilidade dos contêineres em escala.

Vale a pena observar que o Docker foi a primeira ferramenta de software de código aberto a popularizar a criação, implementação e gerenciamento de aplicações conteinerizadas. No entanto, a plataforma de contêineres do Docker carecia de uma ferramenta de "orquestração" automatizada, o que tornava demorado e complexo para as equipes de ciência de dados escalar as aplicações. O Kubernetes, também chamado de K8s, foi criado para lidar com esses desafios ao automatizar o gerenciamento de aplicações conteinerizadas. Tanto o Docker quanto o Kubernetes são considerados padrões do setor para desenvolvimento e implementação conteinerizados.

A camada de orquestração de um sistema CaaS facilita a implementação automatizada de contêineres, balanceamento de carga, agendamento, escalonamento e processos de gerenciamento do ciclo de vida em todo o ecossistema de TI. Conforme mencionado, a plataforma de orquestração de contêineres mais popular é o Kubernetes Service baseado no Linux de código aberto, mas outros provedores líderes de nuvem pública e empresas de tecnologia em nuvem oferecem seus próprios serviços de orquestração de contêineres de alta qualidade, incluindo os seguintes:

• O Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) da AWS

• O Google Kubernetes Engine (GKE) do Google Cloud

• Docker Swarm

• IBM Cloud Kubernetes Service

• Instâncias de contêineres do Microsoft Azure (ACI)

As plataformas CaaS facilitam a comunicação tranquila entre contêineres usando sobreposições de rede e tecnologias de rede definida por software (SDN) para criar redes virtuais e otimizar a conectividade dos contêineres.

Os usuários interagem com plataformas de contêineres por meio de interfaces de programação de aplicativos (APIs) personalizáveis e de alto nível ou interfaces do portal da web que permitem definir requisitos de recursos, configurações de rede e variáveis de ambiente para contêineres e recursos associados.

Os sistemas CaaS normalmente incluem funcionalidades de segurança flexíveis, como controle de acesso baseado em função (RBAC), isolamento de contêineres e varredura de imagens de contêineres em busca de vulnerabilidades e políticas de rede. Essas ferramentas ajudam as organizações a monitorar e controlar o tráfego entre contêineres em tempo real.

Uma das funcionalidades mais impressionantes do CaaS é sua capacidade de integração com outras tecnologias nativas da nuvem, como bancos de dados gerenciados, sistemas de cache e filas de mensagens. Por exemplo, o CaaS pode se integrar a pipelines de integração contínua/entrega contínua (CI/CD) e DevOps para acelerar os processos de desenvolvimento e aprimoramento de produtos.

Contêineres como serviço (CaaS) permitem que as empresas se concentrem em competências essenciais abstraindo as complexidades do gerenciamento de infraestrutura. Com o CaaS, os desenvolvedores podem priorizar a construção e implementação de aplicativos sem se preocupar com a infraestrutura subjacente ou requisitos de armazenamento.

Outros benefícios notáveis incluem o seguinte: 

• Escalabilidade
• Portabilidade
• Eficiência
• Colaboração
• Eficácia em custo
• Compatibilidade com cargas de trabalho de IA e ML

Empresas de todos os setores estão recorrendo a contêineres como serviço (CaaS) para soluções de nuvem. Na verdade, o mercado global de CaaS foi avaliado em quase US$ 2 bilhões em 2022.¹ Os pesquisadores preveem que o mercado valerá mais de US$ 7 bilhões até 2027, com um CAGR de 30,2% durante esse período.² Com a expectativa de aceleração do crescimento do mercado nos próximos anos, fica claro que os serviços de CaaS estão se tornando cada vez mais valiosos para desenvolvedores de aplicativos em todo o mundo.

As equipes podem usar o CaaS para criar uma arquitetura de microsserviços, que decompõe aplicativos em serviços menores que podem ser desenvolvidos, implementados e escalados independentemente. A implementação de microsserviços melhora a agilidade geral e a velocidade dos processos de desenvolvimento de aplicações.

O CaaS também pode facilitar a transição para a cultura de DevOps, em que as equipes de desenvolvimento de software e de operações de TI trabalham juntas durante todo o ciclo de vida do software. O CaaS oferece uma plataforma compartilhada onde as equipes podem colaborar no desenvolvimento e entrega de produtos finais que melhor atendam ao usuário.

Além disso, a conteinerização de aplicativos permite que as equipes modernizem aplicações legadas com mais rapidez. Os aplicativos conteinerizados são especialmente portáteis, permitindo que as equipes utilizem os benefícios do desenvolvimento de aplicações modernas e nativas em nuvem sem a necessidade de reescrever suas aplicações a partir do zero.