Introdução ao Docker: como utilizá-lo?

Nesse artigo vou buscar compartilhar uma introdução ao Docker e como podemos usar esse projeto incrível.

O que é o Docker?

Docker é uma plataforma aberta que foi criada com o intuito de facilitar na criação de ambientes, como:

• Agilizar a implementação de novos ambientes
• Auxiliar na criação de aplicações em um ambiente isolado

Com o tempo ele foi abraçado pela comunidade graças a:

• Facilidade no gerenciamento
• Agilidade para subir um novo ambiente de desenvolvimento
• A simplicidade de realizar modificações

Tudo isso ajuda muitos desenvolvedores e syadmins no seu dia a dia.

Vantagens

Quais são as vantagens de usar o Docker ?

Ambiente

Uma das principais vantagens do uso do Docker é ter um ambiente:

• Extremamente leve
• Isolado e assim ajudando projetos legados

Temos a possibilidade de criar diversos containers e serem executados simultaneamente.

Dependências

Podemos ter um gerenciamento de dependência melhor e assim dando a possibilidade de cada contêiner conter as dependências de cada aplicação.

Assim que criamos um projeto podemos facilmente importar ou exportar, assim podemos subir de forma fácil para um outro ambiente ou até para ambientes de produção.

Diversas versões

Podemos ter diversas imagens e containers para cada versão do projeto.

Depois de criado podemos ter a portabilidade de testar em qualquer ambiente e facilmente ter uma escalabilidade para produção.

Porque eu devo usar o Docker

Afinal , porque eu devo utilizá-lo e mudar o modo de trabalhar hoje?

• Chega de “na minha máquina funciona”, depois que você criar uma imagem ela vai funcionar perfeitamente em outra máquina de desenvolvimento e até no servidor de produção.
• Vamos imaginar que um novo integrante entre na equipe, com o Docker podemos criar um novo ambiente de desenvolvimento em minutos e assim poupando o tempo de desenvolvedor.
• A facilidade para encontrar exemplos , projetos opensource e ver como outros desenvolvedores trabalham.
• Atualmente o Docker está sendo considerada um idioma , pois ele auxilia na comunicação entre o código e a infraestrutura. Como algumas pessoas conhecem infrastructure as code ou infraestrutura como código.

Motivos para você usar o Docker

Para o Desenvolvedor

• O desenvolvedor só precisa se preocupar em desenvolver uma vez e pode executar em qualquer local.
• Não é necessário se preocupar com dependências ou pacotes.
• Só precisa ter o foco no desenvolvimento.
• Com o Docker é possível ter diversos ambientes para testes.
• Como já foi falado evitamos o clássico localhost funciona.

Para o syadmin

• O responsável pela infraestrutura configura uma vez e executa em qualquer lugar.
• Podemos eliminar incertezas na entrega das aplicações ou serviços.
• Com o Docker temos um ciclo de trabalho mais eficiente e ágil.
• É possível ter uma infraestrutura escalável facilmente.- Conseguimos usar as imagens em processos de CI/CD

Para o usuário

• O Docker instala softwares em um ambiente isolado assim evitando problemas locais
• Podemos evitar conflitos de múltiplas dependências de pacotes e ter uma versão de software específico para projeto
• Estudantes de segurança conseguem diversos laboratórios para estudo
• Diversos projetos estão usando Docker
• Os usuários usam soluções de forma isolada e assim se mantendo mais seguro

Como a infraestrutura de servidores é projetada

Antigamente sem o uso da plataforma de containers

Uma infraestrutura sem o uso de containers deixa todo o projeto mais pesado e lento.

Em toda máquina virtual tem um sistema operacional instalado , deixando o projeto muito mais lento , pesado e até aumentando o custo

Diferente do Docker a virtualização precisa de um sistema operacional e podemos ver a imagem abaixo para entender melhor.

A virtualização também pode virar um processo rápido e seguro com o uso de Vagrant.

Como funciona com o uso de containers

Já com o uso de containers podemos ver que só é necessário obter os binários e as bibliotecas.

Diferente da virtualização convencional, o Docker usa virtualização a nível de sistema operacional, esse método de virtualização onde o kernel do sistema operacional permite o processamento de múltiplos processos e esses processos são executados isoladamente no mesmo host.

Esses processos isolados em execução são denominados no Docker de container.

O Docker usa uma funcionalidade do kernel denominada de namespaces , ele é responsável por criar ambientes isolados entre os containers e os processos em execução não terão acesso aos recursos de outra.

Para evitar exaustão dos recursos o Docker usa a funcionalidade do cgroups do kernel e ele é responsável por criar limites do uso de hardware a disposição.

Conhecendo a arquitetura

Imagens

Podemos entender as imagens como formas de bolo ou template usados para criar containers.

As imagens não containers, mais dão base consistente para que haja um container.

Temos imagens oficiais ou criadas pelas comunidades.

Podemos armazenar elas localmente usando o Docker Registry,  Dockerhub, ou até Gitlab Registry.

Containers

Já os containers, podemos entender como bolos prontos, não podemos criar um container sem uma imagem previamente.

Os containers contém o necessário para executar uma aplicação e são baseados nas imagens.

Os mantêm o isolamento da aplicação e de recursos.

Conhecendo o conceito

Docker Engine

O Docker engine é um daemon, ele nos auxilia na construção, no envio e para executar nossos containers.

Docker Client

Já o Docker client é responsável por receber as entradas do usuário e as enviar para a engine.

Podemos ter um client e o engine na mesma máquina. Porém eles podem ser executados em hosts diferentes.

Docker Registry

O Docker registry é responsável por armazenar nossas imagens, ele pode ser usado de forma local ou criar o nosso próprio servidor de imagens.

Esse servidor pode ser privado ou público, um exemplo de servidor público é o Dockerhub onde podemos encontrar diversas imagens e até subir a nossa.

Dockerfile

O dockerfile é um arquivo que auxiliar na criação de uma imagem , basicamente é usado instruções e elas são aplicadas em uma determinada imagem para que outra imagem seja criada baseada nas modificações.

Mais pra frente vamos aprender como criar nosso arquivo Dockerfile e como podemos subir nossa imagem para o dockerhub.

O Docker compose

O docker compose é uma ferramenta para nos auxiliar na criação de múltiplos containers Docker, com elas podemos configurar todos os parâmetros necessários para executar um container a partir de um arquivo de definição.

Vamos imaginar que nesse arquivo de execução podemos selecionar definir determinados serviços , podemos setar portas abertas, variáveis de ambiente, volumes, configurar redes e muitas possibilidade que não conseguimos apenas com o Dockerfile.

Conclusão

Nesse artigo compartilhamos um pouco do que é o Docker, vantagens do uso, como desenvolvedores e sysadmin podem ser beneficiados com o uso dessa incrível tecnologia.

Nos próximos artigos vamos explicar como instalar o Docker, docker-compose e alguns comandos básicos.  Esse é só o primeiro de uma série de três artigos.

Obrigado pela leitura!