O gerenciamento de contêineres percorreu um longo caminho. Durante décadas, gerenciar ambientes em contêineres foi uma tarefa relativamente simples. A ideia moderna de um contêiner de computador surgiu originalmente na década de 1970, com o conceito sendo usado pela primeira vez para ajudar a definir código de aplicações em sistemas Unix.
A tecnologia moderna de conteinerização avançou constantemente desde o início, e quando as empresas executam contêineres agora, estão recebendo muito mais utilidade para seu investimento. De pequenas startups a grandes empresas estabelecidas, as estruturas de contêineres provaram ser extremamente capazes de gerar fluxos de trabalho estáveis com tempos de execução otimizados e entrega contínua.
Contêineres são unidades executáveis de software em que o código da aplicação é empacotado com suas bibliotecas e dependências. Eles são empacotados de maneira padronizada para que o código possa ser executado em qualquer lugar, incluindo desktop, TI tradicional ou nuvem.
Isso é feito por meio de uma forma de virtualização de sistema operacional (SO) na qual os recursos do kernel do SO (por exemplo, namespaces e cgroups do Linux, silos do Windows e objetos de trabalho) podem ser aproveitados para isolar processos e controlar a quantidade de CPU, memória e disco que esses processos podem acessar.
A tecnologia de contêineres mudou fundamentalmente em 2013 com a introdução do Docker e continuou inabalável nesta década, ganhando constantemente popularidade e aceitação pelos usuários. Claramente, havia uma demanda forte, mas não atendida no mercado, por software de conteinerização desse tipo, conforme evidenciado pelo rápido sucesso do Docker e sua superioridade esmagadora no mercado.
Uma pesquisa da IBM de 2021 revelou que 61% dos entrevistados indicaram que usaram contêineres em pelo menos 50% das novas aplicações que criaram nos últimos dois anos. Um grupo ainda maior de entrevistados (64%) relatou que esperava usar contêineres em pelo menos 50% dos aplicativos que criariam nos próximos dois anos.
O objetivo dos contêineres é distribuir e proteger dados e executar aplicativos. Portanto, faz todo sentido que os setores de TI sejam os principais usuários do software de conteinerização, com os seguintes setores se classificando como os três principais beneficiários (link externo a ibm.com):
Atualmente, o mercado de aplicações conteinerizadas é dominado por duas entidades:
A plataforma de conteinerização mais usada é o Docker. Os contêineres do Docker foram originalmente desenvolvidos em torno do Docker Engine em 2013 e executados de acordo com uma interface de programação de aplicativos (API). O Docker é, na verdade, uma plataforma como serviço (PaaS), e seu principal benefício é a flexibilidade. O Docker pode transformar qualquer aplicação e suas dependências associadas em um contêiner virtual, que pode, então, ser executado em qualquer sistema de computador com Windows, macOS ou Linux. O sistema usa imagens do Docker, que são modelos somente leitura usados para construir contêineres, e Dockerfiles, que são arquivos de texto que acompanham e explicam as imagens do Docker. As imagens do Docker e outras imagens de contêineres exigem um espaço para serem executadas. Isso é gerenciado pelo tempo de execução do contêiner — uma solução de software que interage com o sistema operacional para abrir o espaço necessário para executar imagens de contêineres.
A plataforma de orquestração de contêineres mais popular é o Kubernetes, que foi criado pelo Google em 2014 e ainda é popular pela forma robusta como automatiza a implementação de software, permite a escalabilidade e é compatível com o gerenciamento de contêineres. Além disso, o Kubernetes é um sistema de código aberto e incentiva a participação ávida dos colaboradores (que supervisionam o projeto agora), com cada fornecedor de software dando sua própria opinião sobre o Kubernetes. Por exemplo, com alguns serviços, os usuários podem não apenas criar clusters Kubernetes, mas também implementar aplicativos da web escaláveis e analisar logs.
Atualmente, o Docker e o Kubernetes são, de longe, as ferramentas mais usadas para lidar com contêineres de computador. De acordo com projeções recentes de conteinerização (link externo a ibm.com) para 2024, o Docker agora controla 82,8% desse mercado, enquanto o Kubernetes aparece com uma participação de mercado de 11,52%.
Para saber mais sobre como o Kubernetes e o Docker se relacionam, confira “Kubernetes vs. Docker: Why Not Both?”
Não há escassez de casos de uso relatáveis envolvendo contêineres, porque eles estão se tornando cada vez mais proeminentes, especialmente em ambientes ou ecossistemas de computação em nuvem . Muitas organizações estão até mesmo considerando os contêineres como um substituto para as Virtual Machines (VMs) como sua escolha de uma plataforma de computação em nuvem de uso geral para suas aplicações e cargas de trabalho. Mas dentro desse escopo muito amplo, existem casos de uso importantes em que os contêineres nativos da nuvem são especialmente relevantes:
Contêineres, conteinerização ou orquestração de contêineres também levam em consideração as seguintes soluções relacionadas:
Há dois tipos básicos de contêineres, e cada um deles atende a um grupo diferente de tecnologias de contêineres:
Também conhecidos como "contêineres do sistema operacional", os contêineres do sistema permitem executar vários processos diferentes simultaneamente. Os contêineres do sistema são ideais para gerenciar aplicativos tradicionais e lidar com aplicações monolíticas projetadas para executar uma única função, conforme expresso por meio de um arquivo executável lógico. Esses contêineres também são equipados para hospedar a arquitetura, as configurações e as ferramentas necessárias para executar VMs. Como medida padrão, os contêineres do sistema proíbem sistemas de arquivos em camadas.
Tecnologias de contêineres servidas: BSD Jails, Linux VServer, LXC, OpenVZ, Solaris Zones
Os contêineres de aplicações não são tão talentosos quanto os contêineres do sistema, que podem executar vários processos simultaneamente. Os contêineres de aplicações têm esse nome porque se destinam a atender a uma aplicação, realizando uma e somente uma ação executável. Os contêineres de aplicações existem para empacotar e operar um único serviço e não são compatíveis com sistemas de arquivos em camadas.
Tecnologias de contêineres servidas: Docker, Rocket
A conteinerização exige algum esforço extra e preparação, mas traz dividendos. As ferramentas de orquestração de contêineres podem facilitar a experiência com contêineres em seus ambientes de produção, independentemente de onde seus produtos estejam em seus respectivos ciclos de vida.
Com os serviços de contêineres da IBM construídos com tecnologias de código aberto, como o Kubernetes, você pode facilitar e acelerar sua jornada na nuvem de forma rápida, segura e produtiva.
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