¿Qué es Docker?
Docker permite crear, implementar y gestionar contenedores de aplicaciones virtuales. Esta tecnología, lanzada en 2013, se ha impuesto rápidamente en el mundo del desarrollo, permitiendo a los desarrolladores trabajar con una flexibilidad y una portabilidad sin precedentes. Descubra todo sobre Docker en este artículo.
¿Qué es un contenedor?
Docker es hoy tan popular que los términos «Docker» y «contenedores» se utilizan a menudo indistintamente. Sin embargo, las tecnologías relacionadas con contenedores llevan existiendo años, o incluso décadas, antes de que Docker fuera accesible al público en 2013.
Pero vayamos al grano: ¿qué es Docker? Docker es una plataforma de software de código abierto utilizada para crear, desplegar y gestionar contenedores de aplicaciones virtualizadas en un sistema operativo (Operating system) común. También incluye un ecosistema de herramientas relacionadas.
La tecnología de los contenedores Docker se lanzó en 2013. En ese momento, se creó la empresa Docker Inc., para encargarse de una versión comercial del software de gestión de contenedores y ser el principal patrocinador de una versión open source.
Docker ofrece a los desarrolladores de software una forma más rápida y eficaz de desarrollar y probar las partes contenerizadas de una aplicación de software global. De este modo, pueden desarrollar simultáneamente varios programas de software.
Cada contenedor contiene todos los elementos necesarios para el desarrollo de un componente de software y garantiza que se desarrollará, probará y desplegará fácilmente. Docker permite la portabilidad cuando estos contenedores empaquetados se transfieren a distintos servidores o entornos.
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Un elemento central de Docker es la utilización de imágenes Docker, archivos inmutables que contienen todos los elementos necesarios para ejecutar una aplicación, facilitando así la implementación y la distribución de las aplicaciones en diversos entornos informáticos.
¿Cómo funciona Docker?
Docker condiciona, aprovisiona y ejecuta contenedores. Esta tecnología está disponible a través del SO: un contenedor «embalará» el servicio o la función de la aplicación con todas las bibliotecas, archivos de configuración, dependencias y otros elementos y parámetros necesarios para funcionar.
Cada contenedor comparte los servicios de un solo SO subyacente. Las imágenes Docker contienen todas las dependencias necesarias para ejecutar el código dentro de un contenedor, de modo que el contenedor pueda pasar de un entorno Docker a otro con el mismo SO y ejecutarse sin cambios.
Docker utiliza el aislamiento de recursos en el núcleo del sistema operativo para ejecutar varios contenedores en el mismo sistema. Esto difiere de una máquina virtual (MV), que encapsula todo un sistema operativo con código ejecutable sobre una capa abstracta de recursos de hardware físicos.
Docker fue creado originalmente para funcionar en la plataforma Linux, pero su ámbito de aplicación se ha ampliado para ofrecer una mejor compatibilidad con los SO distintos de Linux. Algunos ejemplos son Microsoft Windows y Apple OS X. Existen versiones de Docker para Amazon Web Services (AWS) y Microsoft Azure.
Ventajas de Docker
Estas son las principales ventajas de Docker:
Aislamiento de aplicaciones ligeras:
Docker utiliza contenedores ligeros para garantizar un aislamiento eficaz entre las aplicaciones y sus dependencias. Cada programa se ejecuta así de manera autónoma y coherente, sin interferir con los demás.
Portabilidad de las aplicaciones entre diferentes entornos:
Las instancias contenerizadas encapsulan la aplicación y sus dependencias, lo que facilita su despliegue en diferentes máquinas, ya sean servidores locales, MV o contenedores cloud, sin tener que preocuparse por las diferencias de entorno.
Simplificación del proceso de creación, distribución y despliegue:
Docker permite crear imágenes contenerizadas de sus aplicaciones y distribuirlas a través de los registros Docker.
Mejora de la productividad de los desarrolladores gracias a la estandarización de los entornos de desarrollo:
Docker permite a los desarrolladores trabajar en entornos coherentes. De este modo, cada miembro del equipo tiene las mismas dependencias y configuraciones de software, lo que reduce los problemas de compatibilidad entre versiones.
Ciclos de desarrollo más rápidos:
Gracias a la portabilidad de los contenedores Docker y a la facilidad con la que pueden desplegarse. Esto permite desarrollar, probar e implementar programas más rápidamente.
Evolución simplificada de sus aplicaciones:
Docker simplifica el escalado de las aplicaciones, ya que los nuevos contenedores se pueden desplegar de forma instantánea para satisfacer la creciente demanda. De este modo, dispondrá de una solución flexible y eficaz para gestionar cargas de trabajo variables.
Optimización de los recursos y reducción de los costes de infraestructura:
El hardware se puede compartir de forma más eficiente, lo que reduce los costes de infraestructura.
Favorece la colaboración:
Los contenedores Docker garantizan una reproducibilidad completa del entorno de desarrollo, lo que facilita la colaboración entre sus desarrolladores, garantizando que todos puedan trabajar en un entorno coherente y aislado.
Docker vs. máquinas virtuales
Una máquina virtual (MV) es una emulación de software de un sistema informático físico que se ejecuta en un entorno informático host. Está aislada de este sistema, lo que garantiza que el software de la MV no pueda afectar al sistema principal.
Las MV se utilizan habitualmente para tareas como el acceso a datos infectados por virus, la prueba de sistemas operativos y la creación de copias de seguridad. Están formadas por varios archivos, como los archivos logs, la configuración NVRAM, los archivos de discos virtuales y los archivos de configuración.
Las MV también se utilizan en la virtualización de servidores, donde un servidor físico se divide en varios servidores aislados, cada uno con su propio SO.
Existen dos tipos de MV: las MV de sistema, que permiten que varias MV compartan recursos físicos mediante un hipervisor, y las MV de proceso. Juntas proporcionan un entorno de programación independiente de la plataforma.
Principales diferencias entre Docker y MV
Estas son las diferencias significativas entre Docker y las MV.
Compatibilidad con el SO y su arquitectura
La principal diferencia entre Docker y las MV reside en su arquitectura. Las MV incluyen un sistema operativo host y un SO invitado dentro de cada una. Un sistema operativo invitado puede ser cualquier SO, como Linux o Windows, independientemente del SO principal.
Por su parte, las instancias contenerizadas se alojan en un único servidor físico con un sistema operativo que comparten entre sí. Compartir el SO host entre los contenedores los hace más ligeros y aumenta el tiempo de arranque.
Los contenedores Docker se adaptan mejor a la ejecución de varios programas en un único núcleo de sistema operativo, mientras que las MV son necesarias si los servicios deben ejecutarse en diferentes SO.
El nivel de seguridad proporcionado
La segunda diferencia entre las MV y Docker es que las máquinas virtuales son autónomas con su núcleo y sus funcionalidades de seguridad. Por lo tanto, las aplicaciones que requieren más privilegios y seguridad se ejecutan en máquinas virtuales.
Por el contrario, no se recomienda proporcionar acceso root a las aplicaciones y ejecutarlas con instalaciones administrativas en el caso de las instancias contenerizadas, ya que comparten el núcleo del host. La tecnología Docker tiene acceso a los subsistemas del núcleo. Por lo tanto, una sola aplicación infectada puede atacar a todo el sistema host.
El grado de portabilidad
Otra diferencia importante entre Docker y las máquinas virtuales reside en la portabilidad: las máquinas virtuales están aisladas de su SO y, por tanto, no pueden trasladarse a varias plataformas sin provocar problemas de compatibilidad.
A nivel de desarrollo, si una aplicación debe probarse en distintas plataformas, es mejor utilizar los contenedores Docker, ya que son autónomos y pueden ejecutar aplicaciones en cualquier entorno.
Dado que no requieren sistemas operativos invitados, pueden trasladarse fácilmente a diferentes plataformas. Los contenedores Docker se pueden desplegar en servidores, ya que los contenedores son ligeros. Esto significa que se pueden iniciar y detener en menos tiempo que las máquinas virtuales.
El nivel de rendimiento
La última diferencia entre Docker y las máquinas virtuales reside en el rendimiento: los contenedores Docker consumen menos recursos, ya que las máquinas virtuales deben cargar todo el sistema operativo para arrancar.
En el caso de una máquina virtual, los recursos como la CPU, la memoria y las E/S pueden no estar asignados permanentemente a los contenedores, mientras que un contenedor Docker sí lo está. Los recursos se utilizan en función del tráfico.
El escalado y la duplicación de un contenedor Docker son sencillos y fáciles en comparación con una máquina virtual, ya que no es necesario instalar un sistema operativo.
Usos de Docker
Aunque es técnicamente posible utilizar Docker para desarrollar y difundir cualquier tipo de aplicación de software, es especialmente útil para realizar las siguientes tareas:
Desarrollo de aplicaciones
Al combinar Docker con las mejores prácticas de DevOps, las aplicaciones contenerizadas pueden desplegarse en cuestión de segundos, a diferencia de las grandes aplicaciones monolíticas tradicionales, que tardan mucho más tiempo.
Las actualizaciones o los cambios en el código de una aplicación se implementan y despliegan rápidamente cuando se utilizan contenedores como parte de un pipeline más amplio de integración continua.
Gestión de aplicaciones a través de un formato de imagen estandarizado
El formato de imagen estándar y portátil de Docker simplifica la gestión de las aplicaciones, ya que encapsula todas las dependencias y configuraciones necesarias en una sola imagen. Esto garantiza la coherencia y la reproducibilidad en diferentes entornos informáticos.
De este modo, podrá desarrollar, empaquetar y difundir aplicaciones de forma transparente en cualquier plataforma compatible con Docker.
El desarrollo de una arquitectura basada en los microservicios
Docker es ideal para el proceso de creación de una arquitectura basada en microservicios. Esta es más ventajosa que un programa tradicional. Puede crear y desplegar varios microservicios, cada uno en su propio contenedor. A continuación, sólo tiene que integrarlos para montar un programa completo mediante una herramienta de orquestación de contenedores.
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Los microservicios son un enfoque arquitectónico y organizativo para el desarrollo de software en el que el software está compuesto por pequeños servicios independientes que se comunican a través de API bien definidas. Estos servicios pertenecen a pequeños equipos autónomos.
Migración de programas existentes a una infraestructura de contenedores
Un equipo de desarrollo que desee modernizar un programa existente puede utilizar Docker para migrar la aplicación a una infraestructura de contenerizada.
Implementación de soluciones cloud híbridas y multicloud
Todos los contenedores Docker funcionan de la misma manera, tanto si se despliegan en instalaciones locales como si utilizan cloud computing. Docker permite por tanto mover fácilmente las aplicaciones hacia los entornos de producción y de prueba de diversos proveedores de cloud computing.
Un programa Docker que utilice varios productos de cloud puede considerarse un cloud híbrido o multicloud. Las empresas también pueden aprovechar los servicios de contenedores cloud, como Kubernetes, que proporcionan plataformas de gestión y orquestación para contenedores en entornos cloud.
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Kubernetes as a Service (KaaS) permite adoptar un enfoque sencillo para desplegar y gestionar los clusters Kubernetes sin tener que gestionar la infraestructura subyacente. De este modo, los equipos de desarrollo pueden centrarse en la creación y el mantenimiento de las aplicaciones, en lugar de en la gestión de la infraestructura.
La contenerización con Docker facilita la creación, distribución y despliegue de aplicaciones encapsulándolas junto a sus dependencias en contenedores ligeros. Las imágenes Docker sirven de modelo para crear contenedores Docker, ofreciendo una forma eficaz y reproducible de gestionar las aplicaciones y sus entornos de ejecución.
OVHcloud y Docker
Servicio Managed Kubernetes® gratuito para orquestar sus contenedores
Kubernetes® es el orquestador de contenedores de referencia del sector. Utilizado por empresas de todos los tamaños, facilita el despliegue, la resiliencia y la escalabilidad de las aplicaciones, incluso en infraestructuras híbridas o multicloud.
El servicio Managed Kubernetes® se basa en las instancias Public Cloud de OVHcloud. Gracias a los balanceadores de carga de OVHcloud y a los discos adicionales integrados, podrá alojar todo tipo de cargas y garantizar una reversibilidad total.
FAQ
¿Para qué sirve un Docker?
Docker es una herramienta de virtualización ligera que permite crear, gestionar y ejecutar contenedores. Esta eficaz solución permite crear y desplegar aplicaciones en diversos entornos informáticos. Su utilidad reside en su capacidad para proporcionar un entorno coherente y aislado para las aplicaciones, facilitando su diseño, distribución y ejecución.
¿Qué es un contenedor Docker?
Un contenedor Docker es una unidad de ejecución independiente y ligera que encapsula un programa y sus dependencias, lo que permite implementarlo y ejecutarlo en varios entornos informáticos de forma coherente. Los contenedores Docker utilizan las funciones de virtualización del SO host para aislar las aplicaciones entre sí, a la vez que comparten eficazmente los recursos del sistema.
¿Por qué instalar un Docker?
La instalación de Docker le permite disfrutar de las ventajas de la virtualización ligera y la gestión de contenedores. Permite crear, probar e implementar software en varios entornos informáticos, al tiempo que garantiza la coherencia y la portabilidad de las aplicaciones.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas de utilizar Docker?
Entre las ventajas de utilizar Docker se incluyen el aislamiento de aplicaciones, una mejor portabilidad, la simplificación del proceso de creación e implementación de software, la mejora de la productividad de los desarrolladores, la simplificación de la colaboración y la optimización del sistema. Sin embargo, los posibles inconvenientes están relacionados con la complejidad de su configuración, la gestión de imágenes y contenedores y la posibilidad de que surjan problemas de seguridad asociados al uso de contenedores compartidos.