Se você está tentando decidir entre Docker ou Kubernetes, é pouco provável que você consiga uma resposta definitiva. Estas duas tecnologias são tão fundamentalmente diferentes que você não pode compará-las diretamente.
Mas entender “Kubernetes ou Docker” destaca a importância de um bom conhecimento de ambos. O que cada um faz? Como funcionam? Quais são as vantagens de usar um ou outro? Este artigo irá explorar essas questões para ajudá-lo a entender onde cada ferramenta se encaixa no seu processo de desenvolvimento.
Confira nosso guia em vídeo sobre Kubernetes vs. Docker:
Kubernetes e Docker: Diferentes ferramentas para diferentes tarefas
Aplicativos modernos são complexos e exigem a instalação de vários frameworks e bibliotecas no seu dispositivo. Felizmente, você pode consolidar seu aplicativo e os recursos necessários através do processo de contêinerização.
Esse método envolve o agrupamento de aplicativos e todas as suas dependências em uma unidade independente, o contêiner. Compactar um aplicativo dessa forma o torna muito mais portátil e fácil de implantar e gerenciar.
Além disso, a contêinerização pode aliviar algumas das dificuldades ao tentar replicar seu ambiente de implantação para testes. Em contraste com a arquitetura de aplicativo tradicional que exige a construção manual de um ambiente de testes separado, aplicativos contêinerizados permitem testar em um ambiente idêntico ao que você implantará seu aplicativo.
Os contêineres também permitem implantar e executar múltiplos componentes de aplicativos em uma arquitetura de microsserviços. Isso significa que os recursos do seu aplicativo compartilham o mesmo hardware e você mantém um controle maior sobre cada componente e seu ciclo de vida. Contêineres são mais leves que máquinas virtuais porque utilizam o kernel do sistema operacional (SO) hospedeiro e não requerem hypervisors.
Em ambientes de nuvem, a tecnologia de contêinerização possibilita fornecer eficiência operacional, portabilidade na migração, consistência ambiental e escalabilidade contínua.
O que é Docker?
Embora existam múltiplas tecnologias de contêineres, o Docker continua sendo o mais popular e amplamente conhecido. É uma ferramenta de contêinerização de código aberto que cria um ecossistema onde você pode implantar, gerenciar e compartilhar seus aplicativos.
Docker foi lançado em 2013 e permitiu a contêinerização com eficiência e facilidade de uso sem precedentes.
O componente central do Docker é o Docker Engine, que hospeda seus contêineres. Ele executa no sistema operacional hospedeiro e interage com contêineres para acessar recursos do sistema. O Docker também usa arquivos de configuração YAML que especificam como construir um contêiner e o que é executado dentro dele. Esta é uma das razões pelas quais o Docker é portátil e fácil de solucionar problemas.
Os contêineres Docker podem se comunicar entre si através de canais definidos, e cada contêiner possui um conjunto único de aplicativos, bibliotecas e arquivos de configuração. Eles podem conter qualquer aplicativo e rodar em qualquer servidor. Isso melhora a flexibilidade e portabilidade do aplicativo, permitindo que ele seja executado em diversos ambientes, incluindo local, nuvem pública ou privada.
Orquestração de contêineres com Kubernetes
O software moderno depende muito de microsserviços, componentes que rodam independentemente você pode implantar facilmente e atualizar rapidamente. Os contêineres são úteis para hospedar a arquitetura de microsserviços. No entanto, à medida que os aplicativos se tornam cada vez mais complexos, eles são difíceis de gerenciar, manter e migrar manualmente entre diferentes ambientes. Isso levou ao surgimento de soluções de orquestração de contêineres.
A orquestração de contêineres é o processo de automatização de operações como implantação, administração, escalonamento, balanceamento de carga e rede, que as cargas de trabalho em contêineres requerem para funcionar. Tudo isso ocorre em escala em múltiplos nodes, conhecidos como clusters, permitindo que um aplicativo seja implantado em diferentes ambientes sem interrupções.
Kubernetes, também conhecido como K8s, é um framework aberto e escalável de orquestração de contêineres que utiliza uma API para automatizar o processo de execução de aplicativos em uma rede e lidar com as complexidades resultantes. O Google desenvolveu e, em 2015, tornou o código aberto para a Cloud Native Computing Foundation.
Você constrói recursos do Kubernetes de forma declarativa. Primeiramente, você define todos os requisitos em um arquivo de configuração YAML. Para implantar um contêiner, o Kubernetes localiza o melhor host (uma máquina que hospeda um node) que atenda a todos os requisitos no arquivo Manifest.yml. Em seguida, ele agenda automaticamente a implantação do cluster para esse node. O Kubernetes também gerencia o ciclo de vida do contêiner com base nas configurações definidas.
O framework Kubernetes usa os seguintes componentes-chave para fornecer a orquestração de contêineres:
- Node – Uma máquina de trabalho onde o Kubernetes implanta contêineres
- Cluster – Um grupo de nodes conectados. Ter múltiplos nodes ajuda a equilibrar as cargas de trabalho, garantindo que o aplicativo funcione mesmo se um node falhar.
- Kubelet – Um agente que executa em todos os nodes e garante que os contêineres estejam funcionando conforme o esperado
- Control Plane – Uma coleção de processos encarregada de controlar todas as operações
- Pod – Um objeto que encapsula os contêineres implantados em um node. Um pod é essencialmente uma instância de aplicativo e é o menor objeto que você pode criar no Kubernetes.
O Kubernetes é uma excelente opção para organizações que precisam implantar e gerenciar um grande número de contêineres. Gerenciar o ciclo de vida dos contêineres com ferramentas de orquestração beneficia as equipes de DevOps, que as integram em fluxos de trabalho de integração contínua/desenvolvimento contínuo.
Docker Swarm
Docker Swarm é a solução nativa de orquestração de contêineres de código aberto do Docker e uma alternativa ao Kubernetes. Ele oferece escalabilidade, rede multi-host, balanceamento de carga automático e todos os outros recursos necessários para implantação e administração de contêineres em massa — sem depender de uma ferramenta de orquestração de terceiros. Ele tem um processo de instalação simples, é leve e é fácil de integrar se você já está acostumado com o ecossistema Docker.
O Docker Swarm é uma ótima opção ao trabalhar com poucos nodes e aplicativos relativamente simples. No entanto, se você estiver orquestrando grandes nodes para aplicativos críticos, se beneficiaria mais com os recursos de segurança, monitoramento constante, flexibilidade e resiliência do Kubernetes.
Docker vs Kubernetes
É evidente até agora que o Docker e o Kubernetes têm casos de uso diferentes. Você usa o Docker para compactar e enviar aplicativos e trabalhar com um único node. Enquanto isso, o Kubernetes implanta e dimensiona aplicativos em um cluster de nodes. Além disso, o Kubernetes gerencia apenas contêineres, exigindo um software separado para construí-los.
Mas, apesar de serem diferentes, Docker e Kubernetes têm o mesmo objetivo: fazer com que aplicativos conteinerizados possam crescer sem problemas. Eles não são rivais e podem trabalhar muito bem juntos. Eles são a dupla perfeita.
Docker e Kubernetes
O Docker empacota e implanta aplicativos em um único node, enquanto o Kubernetes gerencia aplicativos em um cluster de nodes. Quando usados juntos, Docker e Kubernetes se complementam, proporcionando escalabilidade, agilidade e resiliência aos aplicativos.
O Kubernetes pode tornar os contêineres do Docker mais resilientes ao monitorar o estado de cada node em um cluster. Ele reinicia automaticamente, substitui nodes que falharam e elimina nodes não responsivos que não passam nas verificações de saúde. O balanceamento de carga garante ainda que os nodes não sejam sobrecarregados.
Kubernetes e Docker também oferecem um conjunto rico em funcionalidades que ajudam a determinar como diferentes componentes de aplicativos serão executados. Isso facilita a atualização do seu aplicativo quando você quiser. Além disso, o dimensionamento é contínuo, já que você pode criar contêineres Docker rapidamente, e o Kubernetes pode dimensionar clusters com intervenção manual mínima.
Outros benefícios incluem:
- Uso otimizado de recursos
- Monitoramento da saúde do software
- Operações automatizadas como implantação automática e autorrecuperação
- Orquestração de armazenamento
Além disso, os contêineres Docker são independentes de sistema e podem rodar em qualquer ambiente que suporte o Docker Engine, tornando a migração livre de complicações.
Resumo
Não há limites para o que você pode alcançar ao integrar estrategicamente o Docker e o Kubernetes. Ambas são tecnologias poderosas capazes de realizar uma ampla variedade de tarefas. Essa dupla dinâmica tem obtido grande sucesso em computação sem servidor, implantação em múltiplas nuvens, administração de microsserviços e Aprendizado de Máquina (Machine Learning).
Juntos, Docker e Kubernetes são a melhor forma de construir um ambiente de desenvolvimento de software adaptável e eficiente. O Docker garante que seus aplicativos sejam rápidos e independentes do sistema, enquanto o Kubernetes assegura o máximo de tempo de atividade, balanceamento de carga adequado e a capacidade de dimensionar o cluster quando necessário.
A plataforma de nuvem de alta performance da Kinsta inclui Kubernetes para máxima escalabilidade.
Steve Bonisteel é um Editor Técnico na Kinsta que começou sua carreira de escritor como jornalista impresso, cobrindo ambulâncias e caminhões de bombeiros. Ele tem coberto tecnologia relacionada à Internet desde o final dos anos 1990.
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