¿Qué es la gestión de contenedores?

Cuando las organizaciones adoptan aplicaciones en contenedores en toda la empresa, la gestión eficaz se vuelve esencial para mantener el rendimiento, la seguridad y la eficiencia operativa en todos los entornos: on premises, en la nube y multinube híbrida.

Si bien los contenedores simplifican el despliegue de aplicaciones, gestionarlos a escala introduce complejidad, especialmente en torno a la orquestación y la escalabilidad. En un estudio de Grandview Research, se estima que el tamaño del mercado global de contenedores alcanzará los 31.50 mil millones de dólares para 2030, creciendo a una tasa anual compuesta (CAGR) del 33.5 % entre 2025 y 2030.¹

Este crecimiento, impulsado por las tecnologías nativas de la nube, las prácticas de DevOps y la arquitectura de microservicios, hizo que la gestión de contenedores sea crucial para las organizaciones.

La contenerización empaqueta las aplicaciones de software con todas sus dependencias en unidades aisladas y portátiles llamadas contenedores. A diferencia de las máquinas virtuales (VM) que requieren un sistema operativo (SO) completo, los contenedores comparten el kernel del SO host mientras mantienen el aislamiento de las aplicaciones a través de características como espacios de nombres Linux y cgroups.

Cada contenedor incluye el código de la aplicación, el tiempo de ejecución, las herramientas del sistema, las bibliotecas y la configuración necesaria para ejecutar, todo empaquetado como imágenes de contenedor, plantillas de solo lectura que sirven como proyectos técnicos para crear contenedores. Este enfoque puede garantizar un rendimiento constante ya sea que se implemente en la computadora portátil de un desarrollador, un entorno de prueba, un centro de datos de producción o una infraestructura de nube híbrida.

El concepto de contenerización y aislamiento de procesos ha existido durante décadas, pero la aparición de Docker en 2013 transformó el escenario. Docker proporcionó herramientas de desarrollo sencillas y de nivel empresarial y un enfoque de empaquetado universal que aceleró la adopción generalizada.

Tras el éxito de Docker, Kubernetes surgió como la plataforma de orquestación de contenedores dominante, desarrollada originalmente por Google y donada como proyecto de código abierto a la Cloud Native Computing Foundation (CNCF) en 2014.

Esta pila de tecnología forma la base sobre la que se construyen las herramientas y prácticas de gestión de contenedores. Los motores de contenedores como Docker están diseñados para manejar el tiempo de ejecución. Una plataforma de orquestación como Kubernetes gestiona la complejidad operativa de programar y automatizar el despliegue, la gestión y el escalado de cientos de miles de aplicaciones en contenedores.

La poderosa combinación de Docker y Kubernetes ha impulsado una adopción empresarial generalizada. Una encuesta de IBM de 2021 encontró que el 61 % de los encuestados había incorporado contenedores en al menos la mitad de sus nuevas aplicaciones durante los 2 años anteriores. La encuesta también reveló que el 64 % está planeando tasas de adopción similares para el desarrollo futuro.

La gestión de contenedores opera a través de una combinación de orquestación técnica, procesos organizacionales y prácticas de gobernanza que se combinan para gestionar cargas de trabajo en contenedores a escala.

La base técnica se centra en plataformas de orquestación de contenedores como Kubernetes que programan y distribuyen contenedores entre los recursos disponibles. Estas plataformas proporcionan despliegue automatizado, escalado, equilibrio de carga y mantenimiento de cargas de trabajo en contenedores, con capacidades integradas de autocorrección que reinician los contenedores fallidos cuando es necesario.

La gestión de recursos aumenta o reduce automáticamente los contenedores en función de la demanda, mientras que el monitoreo en tiempo real realiza un seguimiento del rendimiento. La capa de orquestación maneja todo el ciclo de vida del contenedor, desde el despliegue hasta las actualizaciones y la terminación.

Más allá de la orquestación técnica, la gestión de contenedores abarca procesos operativos que garantizan que los contenedores funcionen de manera confiable y segura. Este enfoque incluye prácticas de gestión del ciclo de vida, escaneo de seguridad y monitoreo continuo del cumplimiento.

Los equipos implementan la integración de CI/CD, procedimientos de prueba automatizados y pipelines de despliegue que mantienen operaciones coherentes desde el proceso de desarrollo hasta la producción.

La gestión de contenedores también incluye el establecimiento de infraestructura que define cómo funcionan los contenedores dentro de los límites organizacionales. Los equipos desarrollan políticas que rigen el uso compartido de recursos, las configuraciones de seguridad y los requisitos de cumplimiento.

Estas políticas determinan cuándo los contenedores pueden o no compartir hosts, establecer límites de asignación de recursos y definir controles de acceso en diferentes entornos.

Desde empresas emergentes hasta organizaciones empresariales, las soluciones de gestión de contenedores ofrecen importantes ventajas operativas y comerciales, que incluyen:

• Eficiencia operativa mejorada: el despliegue automatizado de contenedores, el escalado y la asignación de recursos optimizan las operaciones, al tiempo que reducen la sobrecarga manual y optimizan el uso de la infraestructura en todos los entornos.

• Seguridad mejorada: las políticas de seguridad centralizadas, el análisis de vulnerabilidades y los controles de acceso pueden garantizar estándares de seguridad de contenedores coherentes en todas las cargas de trabajo en contenedores.

• Flujos de trabajo de DevOps optimizados: los pipelines de CI/CD  integrados, las pruebas automatizadas y los procesos de despliegue aceleran los ciclos de desarrollo tanto para aplicaciones monolíticas como para arquitecturas de microservicios, lo que reduce el tiempo de comercialización.

• Optimización de costos: el monitoreo de recursos y la programación eficiente ayudan a las organizaciones a optimizar el gasto en la nube y los costos generales de infraestructura.

• Mayor confiabilidad: las capacidades de monitoreo de estado, conmutación automática por error y recuperación ante desastres (DR) ayudan a garantizar una alta disponibilidad (RR. HH.) y minimizar el tiempo de inactividad.

• Gobernanza y cumplimiento simplificados: la visibilidad centralizada, la aplicación de políticas y los informes de cumplimiento ofrecen un mejor control sobre las aplicaciones distribuidas en contenedores.

• Compatibilidad con carga de trabajo de IA/ML: la orquestación de contenedores admite el despliegue rápido y la escalabilidad de modelos de inteligencia artificial (IA) y machine learning (ML), con asignación automatizada de recursos para cargas de trabajo con uso intensivo de GPU.

La gestión moderna de contenedores se basa en plataformas y herramientas integrales que abordan las necesidades de orquestación, monitoreo, seguridad y operativas en entornos on premises y en la nube. Estas herramientas incluyen:

• Plataformas de Kubernetes autogestionadas

• Servicios de Kubernetes gestionados en la nube

• Herramientas de monitoreo y seguridad
  
  

Kubernetes sirve como base para que las organizaciones ejecuten contenedores a escala. Las soluciones comerciales como Red Hat OpenShift, VMware Tanzu y SUSE Rancher agregan herramientas de desarrollador integradas, características de seguridad mejoradas e interfaces de gestión simplificadas. Estas soluciones también brindan acceso a nuevas características y soporte empresarial.

Los proveedores de la nube (como Amazon Web Services (AWS), Google Cloud, Microsoft Azure, IBM® Cloud) ofrecen clústeres de Kubernetes totalmente alojados con una sobrecarga operativa reducida.

Por ejemplo, Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS), Google Kubernetes Engine (GKE), Microsoft Azure Kubernetes Service (AKS) y Red Hat OpenShift on IBM Cloud manejan la gestión de clústeres, las actualizaciones y la integración profunda de la infraestructura dentro de sus sistemas de plataforma en la nube.

Además de los servicios gestionados estándar de Kubernetes Service, los proveedores de la nube también ofrecen soluciones más abstractas. Las plataformas de contenedor como servicio (CaaS) simplifican aún más el despliegue al permitir que los equipos ejecuten contenedores sin gestionar directamente Kubernetes. Estos servicios mantienen una compatibilidad total con Kubernetes, al tiempo que ofrecen planos de control gestionados, escalado automatizado e integración con herramientas nativas de la nube.

Las herramientas de monitoreo y seguridad de los proveedores (es decir, Sysdig, Aqua Security) proporcionan capacidades especializadas para la visibilidad de contenedores, la detección de amenazas y la gestión del cumplimiento. A menudo, se integran con plataformas de orquestación para proporcionar protección de extremo a extremo para cargas de trabajo en contenedores.