O mundo do desenvolvimento de software está a crescer e a expandir-se tão rapidamente que novas plataformas e ferramentas se tornam populares todos os dias. Docker é uma delas, e está a preparar o caminho para uma nova geração de programadores. Neste artigo, vamos explorar o que é Docker e Docker Container, bem como os seus benefícios, como utilizá-los, e outros detalhes. Portanto, sem mais demoras, vamos aprofundar a nossa visão geral de Docker Container.
Se parecer demasiado complexo para si e para o seu nível de conhecimento, leia até ao fim porque, no fundo do artigo, estamos também a fornecer-lhe uma no-code alternativa que poderia ser mais adequada a principiantes, a promotores públicos, e a qualquer pessoa que necessite de desenvolver uma aplicação mais fácil e rapidamente.
O que é um Docker Container?
Antes de discutirmos o que é Docker Container, precisamos de dar um passo atrás e falar sobre o que é Docker . Docker é uma plataforma de código aberto para programadores. Com Docker, a aplicação pode ser embalada, com todas as suas dependências, sob a forma de contentores. Com este sistema, cada aplicação pode funcionar num ambiente isolado: cada contentor é independente e contém a aplicação com as suas dependências e bibliotecas. As aplicações, desta forma, não interferem umas com as outras, e o desenvolvedor pode trabalhar em cada uma delas de forma independente. Docker Containers são também importantes e úteis quando se trata de trabalho em equipa.
Um programador, por exemplo, poderia desenvolver um recipiente e passá-lo à equipa. A equipa seria capaz de executar o contentor replicando todo o ambiente desenvolvido pelo primeiro programador.
Arquitectura Docker
Docker implementa uma arquitectura cliente-servidor que funciona com os seguintes "tijolos":
- O Docker Daemon: ouve os pedidos do cliente Docker e gere os objectos tais como contentores e imagens, volumes e redes.
- O cliente Docker: é a forma como o utilizador interage com a plataforma Docker.
- Docker hub: é um registo (os registos armazenam imagens, ver abaixo) que é público, o que significa que qualquer utilizador do Docker pode aceder a ele e procurar imagens lá dentro. O Docker procuraria por defeito imagens no Docker Hub, mas também poderia criar e utilizar um registo privado.
- Docker imagens: são modelos para a criação de contentores. As imagens dos contentores podem ser baseadas em outras imagens de contentores com alguma personalização. Para além de utilizar imagens criadas por outros utilizadores e disponíveis nos registos públicos, pode criar as suas imagens e armazená-las no seu registo privado ou partilhá-las num registo público.
- Docker contentores: são as instâncias executáveis das imagens dos contentores. Cada contentor em funcionamento está bem isolado de todos os outros, mas pode também montá-los para criar a sua aplicação. Os contentores podem ser vistos como software de execução isolado ou como blocos de construção da mesma aplicação.
Agora que sabe o que tudo é e faz, pode compreender melhor a arquitectura Docker: temos o Cliente Docker que "fala" com o Docker Daemon, que é o que trata da construção e execução do Docker Containers. O Docker Client, em particular, comunica com o Docker Daemon utilizando uma API REST através de uma interface de rede ou sockets UNIX. Um Cliente Docker pode comunicar com mais do que um Docker Daemon.
Porque precisamos de um contentor Docker?
O princípio que é a base dos Docker Containers e a sua implantação é a contentorização. A fim de compreender a sua importância e vantagens, poderia ser útil descrever um cenário de desenvolvimento sem a contentorização.
Antes da Containerização
Os criadores sempre quiseram trabalhar em aplicações em ambientes isolados para que não interferissem uns com os outros. Antes da contentorização, a única forma de isolar as aplicações e as suas dependências era colocar cada uma delas numa máquina virtual separada.
Desta forma, as aplicações funcionam com o mesmo hardware; a separação é virtual. A virtualização, contudo, tem muitos limites (especialmente porque estamos prestes a descobrir quando a comparamos com a contentorização). Em primeiro lugar, as máquinas virtuais são volumosas em tamanho. Em segundo lugar, a execução de múltiplas máquinas virtuais torna o desempenho de cada uma delas instável.
Existem também outros problemas relacionados com a utilização de máquinas virtuais quando se trata de actualizações, portabilidade, e integrações, e o processo de arranque pode por vezes ser muito demorado. Estes problemas levaram a comunidade de programadores a criar uma nova solução. E a nova solução é a contentorização.
Containerização
A Virtualização de contentores é também um tipo de Virtualização, mas traz a Virtualização ao nível do sistema operativo. Significa que enquanto a Virtualização, com a utilização de máquinas virtuais, cria hardware virtual, a Containerização cria um sistema operativo virtual.
Ao contrário das máquinas virtuais, os contentores são mais eficientes porque:
- Utilizam um sistema operativo anfitrião e, portanto, não existe um sistema operativo convidado;
- Partilham bibliotecas e recursos relevantes quando necessário, o que torna a execução muito rápida.
- Como todos os contentores partilham o mesmo sistema operativo anfitrião, o processo de arranque é também extremamente rápido (pode requerer alguns segundos!).
Por outras palavras, com a contentorização, temos uma estrutura de ambiente em desenvolvimento que se assemelha a esta:
- um sistema operativo de anfitrião partilhado na base
- um motor de contentor
- contentores que contêm apenas as bibliotecas e dependências específicas da sua aplicação e que estão completamente isolados uns dos outros.
Enquanto com máquinas virtuais, a estrutura seria a seguinte:
- um núcleo de sistema operativo anfitrião;
- um sistema operativo convidado (separado) para cada uma das aplicações;
- as diferentes aplicações com as suas bibliotecas e dependências.
Como mencionámos, a principal diferença entre os dois sistemas é a ausência de um sistema operativo convidado no modelo Containerization, o que faz toda a diferença.
Os benefícios de Docker
O Docker Container é uma plataforma que lhe permite explorar a contentorização tal como a descrevemos. Se tivéssemos de reunir todos os benefícios que ela tem para os programadores, seriam os seguintes
Ambiente Isolado e Múltiplos Contentores
Docker não só lhe permite criar e montar recipientes isolados uns dos outros e capazes de trabalhar sem se perturbarem uns aos outros, como também lhe permite montar vários recipientes ao mesmo tempo e no mesmo anfitrião. Cada um dos múltiplos contentores é autorizado a aceder apenas aos recursos atribuídos. Além disso, o processo de eliminação de uma aplicação de que já não precisa é também mais fácil: basta eliminar o seu contentor.
Velocidade de implementação
Sendo estruturado como está (ver o parágrafo anterior), Docker torna o processo de implementação da aplicação muito mais rápido (em comparação com a alternativa, que é a utilização de máquinas virtuais). A razão pela qual os Docker Containers podem funcionar tão bem é que o Docker cria um contentor diferente para cada processo, para que os Docker Containers não arranquem num sistema operativo.
Flexibilidade & Escalabilidade
O Docker Container torna o processo de fazer alterações às suas aplicações muito mais fácil. É porque quando necessita de intervir numa aplicação, pode simplesmente aceder ao seu contentor, e este não afectará de forma alguma todos os outros. A ferramenta de comando Docker Compose (ver o parágrafo seguinte) aumenta a flexibilidade e a escalabilidade de formas impossíveis com qualquer outra abordagem de desenvolvimento de aplicações.
Portabilidade
As aplicações criadas dentro dos recipientes do software são extremamente bem portáteis. Os Docker Containers podem funcionar em qualquer plataforma desde que o sistema operativo anfitrião suporte o Docker. Quando tiver criado a sua aplicação dentro do contentor, pode movê-la para qualquer plataforma que suporte Docker, e terá um desempenho semelhante em todas elas.
Segurança
Os Docker Containers aumentaram a segurança porque:
- Uma aplicação (e os seus possíveis problemas) não afecta nenhuma outra.
- O programador tem o controlo total sobre a rota do tráfego.
- A cada contentor em funcionamento é atribuído um conjunto separado de recursos.
- Uma aplicação não pode aceder aos dados de outra aplicação sem autorização.
O que é o Docker Compose?
Docker Compose é um comando Docker que eleva o "poder" do Docker e da Containerização a outro nível. Com esta ferramenta, o seu processo de desenvolvimento de aplicações pode tornar-se muito mais rápido e fácil. A ferramenta Docker Compose é uma ferramenta de linha de comando e o que ela faz é pegar em múltiplos contentores e montá-los numa aplicação. A aplicação pode então ser executada num único anfitrião.
Com Docker Compose, tem a possibilidade de dividir o seu complexo projecto de desenvolvimento de aplicações em aplicações mais pequenas. Pode trabalhar nos diferentes aspectos separadamente, e pode finalmente montá-los para criar a sua aplicação web final ou outra aplicação.
Utilizar Docker Compose significa também que poderá utilizar o contentor que criou para este projecto noutros projectos diferentes. Significa também que quando precisar de actualizar um único aspecto, poderá trabalhar nele sem afectar todo o projecto de desenvolvimento da aplicação.
Passos para a utilização do contentor Docker Container
Ao ler este artigo, já deu os seus primeiros passos no mundo do desenvolvimento de aplicações com Docker. Não pode utilizar uma ferramenta tão poderosa mas complexa se não tiver conhecimentos sobre todos os seus aspectos. Agora, uma vez que tenha o Docker instalado no seu computador (está disponível para Mac, Windows, e Linux), os seus próximos passos são os seguintes.
- Como construir e executar contentores
- Como implementar aplicações
- Como executar uma aplicação usando o Docker Compose
Uma das muitas vantagens de utilizar o Docker é que há documentação detalhada disponível online, e é redigida e publicada pela própria equipa Docker (por isso é muito fiável). Pode relacionar-se plenamente com a sua documentação no início e durante a sua viagem de desenvolvimento da aplicação. No entanto, aqui, gostaríamos de recomendar que começasse com estes dois passos:
Comece o tutorial
O Docker tem um tutorial incorporado para novos utilizadores. Para o lançar, abra um prompt de comando e escreva este comando (pode copiá-lo e colá-lo):
Docker run -d -p 80:80 docker/getting-started
Há algumas coisas que podem ser aprendidas apenas com um olhar sobre este comando:
- o "-" correr o recipiente em segundo plano;
- -p 80:80 mapeia o porto 80 no anfitrião para o porto 80 no contentor;
- docker/getting-started especifica a imagem a utilizar.
Compreender o painel de bordo
Logo após ter passado pelo tutorial e antes de escavar a documentação fornecida pela equipa Docker, é importante que compreenda o Docker Dashboard. É um painel que fornece acesso rápido aos registos dos contentores e aos seus ciclos de vida. Por exemplo, é extremamente fácil mover ou apagar contentores do tablier.
Docker Docker Container: requer conhecimentos de desenvolvimento de aplicações?
A utilização do Docker, do seu contentor, e da ferramenta Docker Compose requer algum conhecimento de linguagens de programação, estruturas, e arquitectura. O Docker pode facilitar o processo, mas apenas para aqueles que já estão familiarizados com a programação e implementação de aplicações. Para iniciantes, cidadãos em desenvolvimento, ou qualquer pessoa que procure a forma mais simples possível de implementar aplicações, existe, no entanto, uma alternativa válida: desenvolvimento de software sem código e AppMaster.
AppMaster é, de facto, uma plataforma líder mundial no-code que lhe permite criar uma aplicação web, uma aplicação móvel, e um backend sem escrever o código manualmente. AppMaster forneceria blocos de construção para o seu projecto, bem como uma interface visual onde pode montá-los com um sistemadrag-and-drop . Enquanto cria o seu software desta forma, AppMaster criaria automaticamente o código-fonte para si. O código fonte é acessível em qualquer momento, e é também exportável.
AppMasterOs blocos de construção do software podem assemelhar-se de alguma forma a imagens Docker, mas proporcionam-lhe a preciosa vantagem de poderem ser montados sem escrever o código-fonte. O AppMaster pode ser uma plataforma mais adequada para si se for um principiante.
Facto interessante AppMaster também utiliza um contentor de doca. Por defeito, todas as aplicações clientes são automaticamente alojadas por AppMaster em Docker Containers. Tipicamente, quando um cliente clica no botão de publicação, em menos de 30 segundos, AppMaster gera código fonte, compila, testa, e empacota-o num Docker Container. A plataforma envia este Docker Container para a doca local AppMaster, um hub que se encontra na plataforma. AppMaster O código fonte, utilizado por Harbor, é uma solução de código aberto. E depois disso, AppMaster envia um comando para o servidor alvo, para que este pegue neste contentor e o lance.
Conclusão:
O Docker é um instrumento importante nas mãos dos programadores. Como já vimos, resolve muitos dos limites que a abordagem da máquina virtual mais antiga tinha. No entanto, é ainda um método adequado para programadores especializados: afinal, embora se possa utilizar modelos e imagens, ainda é preciso escrever código para fazer muitas coisas dentro da plataforma Docker. Se procura uma alternativa mais fácil, se quer evitar escrever código, AppMaster e a abordagem no-code são as soluções perfeitas para si.
