Principais conclusões
- Um contêiner reúne tudo o que um aplicativo precisa para ser executado com confiabilidade em qualquer ambiente de computação.
- Os contêineres na computação em nuvem são usados para distribuir e gerenciar aplicativos modernos, incluindo os que executam cargas de trabalho de IA e aprendizado de máquina, em diferentes ambientes.
- Os contêineres são mais leves e portáteis do que as máquinas virtuais, o que facilita a escalabilidade.
- Os contêineres complementam práticas modernas de desenvolvimento de aplicativos, como o uso de arquiteturas de microsserviços e fluxos de trabalho de DevOps.
- Organizações de diversos setores usam contêineres para criar e manter soluções seguras e escalonáveis.
- Ferramentas e serviços otimizados para contêineres, como a plataforma de orquestração Kubernetes, simplificam o gerenciamento de contêineres.
O que são contêineres na computação em nuvem?
Os contêineres resolvem um desafio fundamental no desenvolvimento de aplicativos: gerenciar o código e as dependências de um aplicativo para que ele seja executado de forma consistente em ambientes de TI e não afete o desempenho de outros aplicativos em execução no mesmo sistema. Tradicionalmente, os desenvolvedores precisavam empacotar o software em várias versões para que ele pudesse ser executado em diferentes ambientes.
Os contêineres resolvem esse desafio ao fornecer uma infraestrutura leve e imutável para o empacotamento e a implantação de aplicativos. Os desenvolvedores podem empacotar um aplicativo (ou serviço), suas bibliotecas, arquivos de configuração e dependências como uma única imagem de contêiner. Depois, eles podem testar o aplicativo conteinerizado como uma unidade e implantá-lo como uma instância da imagem de contêiner em diferentes ambientes, com pouca ou nenhuma modificação. Por isso, os contêineres se tornaram um pilar da estratégia de TI corporativa, executando tudo, de serviços Web a cargas de trabalho com IA.
Os contêineres em nuvem, que são contêineres executados em instâncias de nuvem, tornaram-se especialmente indispensáveis para computação em nuvem. Eles oferecem aos desenvolvedores e profissionais de TI uma maneira consistente de distribuir e gerenciar aplicativos nativos de nuvem modernos em diferentes tipos de ambientes. Esses ambientes podem incluir infraestrutura de nuvem híbrida, que combina nuvem pública, nuvem privada e recursos locais, além de infraestrutura de multinuvem, que usa serviços de nuvem de mais de um fornecedor.
Como os contêineres podem ser reconfigurados rapidamente, eles também oferecem aos desenvolvedores flexibilidade para provisionar ou desativar instâncias de nuvem com eficiência com base nas demandas variáveis da carga de trabalho.
Qual é a diferença entre um contêiner e uma máquina virtual?
Contêineres e máquinas virtuais (VMs) são ambas formas de virtualização que isolam cargas de trabalho dos recursos de computação, mas fazem isso de maneiras diferentes.
Em alto nível, as VMs virtualizam os recursos subjacentes para que várias instâncias de sistema operacional (SO) possam ser executadas no hardware de suporte. As VMs oferecem muitos benefícios, incluindo a capacidade de executar diferentes sistemas operacionais no mesmo servidor, seja um servidor local ou um servidor de nuvem. Elas também permitem um uso mais eficiente e econômico dos recursos físicos e um provisionamento mais rápido do servidor. No entanto, como cada VM contém uma imagem de SO, bibliotecas, aplicativos e outros componentes, elas podem se tornar grandes, difíceis — e caras — de mover entre ambientes.
Como alternativa, um contêiner virtualiza o SO subjacente e faz com que o aplicativo conteinerizado perceba que tem o SO — incluindo CPU, memória, armazenamento de arquivos e conexões de rede — só para si. Como as diferenças no SO subjacente e na infraestrutura são abstraídas, se a imagem base for consistente, o contêiner pode ser implantado e executado em qualquer lugar.
Os contêineres são mais portáteis e usam menos recursos do que as máquinas virtuais, mas ficam restritos ao sistema operacional para o qual foram definidos. No entanto, como os contêineres compartilham o SO do host, eles não precisam iniciar um SO nem carregar bibliotecas. Isso permite que sejam muito mais eficientes e leves, mas menos isolados. Aplicativos conteinerizados também reduzem a manutenção, como aplicação de patch e atualizações.
Contêineres e VMs podem ser usados juntos. Por exemplo, as organizações podem executar contêineres em VMs, em vez de diretamente na infraestrutura, aproveitando o isolamento e a segurança das VMs ao mesmo tempo que aumentam a eficiência.
Quais são as vantagens de usar contêineres?
Veja alguns dos principais benefícios de usar contêineres:
- Gerenciamento de aplicativos mais simples: os contêineres facilitam o gerenciamento de aplicativos e infraestrutura ao padronizar como o software é empacotado e executado entre ambientes. Quando combinados com ferramentas de orquestração, os contêineres permitem atualizações, reversões, escala e monitoramento automatizados, ajudando a tornar as operações mais eficientes e resilientes.
- Maior agilidade: as equipes de TI podem usar aplicativos conteinerizados para responder rapidamente às necessidades de negócios em constante mudança e acelerar o tempo de lançamento de novas ofertas e recursos. Os contêineres também dão suporte a processos modernos de DevOps e arquiteturas de microsserviços.
- Portabilidade entre ambientes: os contêineres fornecem um formato padronizado para empacotar e armazenar todos os componentes de que um aplicativo precisa para ser executado. Sempre e onde quer que um contêiner seja implantado — seja local, na nuvem ou em dispositivos de borda — ele será executado em um ambiente consistente e imutável.
- Escalabilidade rápida: como os contêineres não têm instâncias separadas de SO nem outros requisitos de sobrecarga que as VMs têm, muito mais contêineres podem ter suporte na mesma infraestrutura. A natureza leve dos contêineres significa que eles podem ser iniciados e interrompidos rapidamente, permitindo escala vertical e horizontal mais rápidas.
- Segurança aprimorada: os contêineres virtualizam recursos de computação no nível do SO, o que limita as superfícies de ataque cibernético e reduz o risco de que um componente comprometido afete os demais. Esse isolamento interno, quando combinado com as melhores práticas e ferramentas de segurança para contêineres, ajuda as organizações a detectar ameaças cibernéticas cedo e manter implantações seguras e em conformidade entre ambientes.
Contêineres e desenvolvimento moderno de aplicativos
Por causa do seu tamanho reduzido e da capacidade de ser executados virtualmente em qualquer lugar, os contêineres se alinham a muitos aspectos do desenvolvimento moderno de aplicativos, incluindo o seguinte:
- Arquiteturas de microsserviços: os contêineres são os blocos de construção das arquiteturas de microsserviços, que dividem aplicativos grandes em serviços pequenos e fracamente acoplados que executam funções específicas e se comunicam por meio de APIs. Cada serviço é executado em seu próprio contêiner, que pode ser atualizado, dimensionado e implantado de forma independente e eficiente.
- Fluxos de trabalho de DevOps: os contêineres também são componentes essenciais de pipelines de integração contínua e entrega contínua (CI/CD). Ao permitir que desenvolvedores usem ambientes de desenvolvimento, teste e produção consistentes e confiáveis, os contêineres ajudam a simplificar fluxos de trabalho, acelerar o ciclo de vida do desenvolvimento de software e reduzir erros manuais.
- Estratégias de nuvem híbrida e multinuvem: movidos com facilidade entre plataformas, os contêineres dão às organizações a flexibilidade de combinar arquiteturas de nuvem híbrida e multinuvem. Isso permite provisionar infraestrutura e outros recursos de diferentes provedores de nuvem com base nas suas necessidades.
- Migração e modernização de aplicativos: aplicativos conteinerizados simplificam a migração na nuvem ao permitir que aplicativos monolíticos tradicionais — que agrupam todos os componentes do aplicativo em uma única unidade — sejam executados em ambientes modernos com reestruturação mínima.
- Cargas de trabalho de IA e aprendizado de máquina: os contêineres são ideais para empacotar e executar aplicativos com tecnologia de IA, como os necessários para automatizar processos de negócios e executar análise preditiva. Modelos de aprendizado de máquina autônomos também podem ser reproduzidos e dimensionados rapidamente em qualquer ambiente, garantindo consistência desde o treinamento do modelo até a inferência.
- Modelos de IA generativa: desenvolvedores que trabalham com modelos de linguagem, modelos de difusão e outros modelos de IA generativa podem usar contêineres para agrupar com eficiência dependências complexas. Além disso, eles podem usar ferramentas de orquestração para aplicativos conteinerizados para implantar os modelos com rapidez, segurança e em escala.
Casos de uso de contêineres por setor
Veja exemplos reais de como organizações de todos os tipos e tamanhos usam contêineres para alcançar maior eficiência, inovação e escalabilidade:
Automotivo
Os fabricantes de automóveis usam contêineres para serviços de carros conectados, incluindo atualizações de navegação em tempo real e sistemas de infoentretenimento, garantindo desempenho consistente em milhões de veículos.
Finanças e bancos
Instituições financeiras usam contêineres para modernizar sistemas bancários principais, executar modelos de detecção de fraudes e criar aplicativos com foco em dispositivos móveis, mantendo a conformidade rigorosa com as regulamentações do setor.
Jogos
Empresas de jogos usam contêineres para executar serviços de organização de partidas, rankings e análise em escala global. Os contêineres permitem implantar atualizações quase em tempo real, sem interromper a jogabilidade ao vivo.
Serviços de saúde
Hospitais e centros de pesquisa usam contêineres para implantar aplicativos de análises de saúde, atender aos requisitos da Lei Americana HIPAA (Health Insurance Portability and Accountability Act) e gerenciar dados confidenciais de pacientes em ambientes seguros e isolados.
Varejo
Os varejistas usam contêineres para oferecer experiências de compra personalizadas, acompanhar o estoque em tempo real e dimensionar front-ends baseados em microsserviços durante períodos de pico de compras.
Produção
Fabricantes usam contêineres para integrar dispositivos da Internet das Coisas (IoT) e análise preditiva em tempo real aos seus processos de produção, configurar ambientes de simulação e simplificar a gestão e os custos de TI.
Telecomunicações
Provedores de telecomunicações implantam contêineres na borda de redes móveis para dar suporte a estações base com tecnologia 5G que conectam IoT, telefone e outros dispositivos próximos ao cliente.
Ferramentas e serviços otimizados para contêineres
Plataformas de orquestração de contêineres
Um único aplicativo empresarial pode incluir centenas ou milhares de contêineres distribuídos entre clusters de computadores. Kubernetes ajuda a resolver esses desafios automatizando a implantação, o dimensionamento e o gerenciamento de aplicativos conteinerizados.
Ferramentas de segurança para contêineres
Ferramentas de segurança específicas para contêineres monitoram o comportamento em runtime, examinam vulnerabilidades, impõem políticas e isolam cargas de trabalho. Firewalls de contêiner e assinatura de imagem são usados com frequência para proteção avançada.
Contêineres sem servidor
Ao combinar tecnologias de computação sem servidor com aplicativos conteinerizados, os desenvolvedores podem executar contêineres sem precisar se preocupar com servidores ou infraestrutura. Eles são ideais para aplicativos orientados a eventos que precisam lidar com picos de tráfego.
Contêineres como serviço (CaaS)
Plataformas CaaS oferecem ambientes de contêiner gerenciados, nos quais desenvolvedores podem implantar e gerenciar contêineres sem precisar instalar software de orquestração ou supervisionar a infraestrutura.
O futuro dos contêineres
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Perguntas frequentes
- Um contêiner de nuvem é um pacote de software leve e portátil que inclui tudo o que é necessário para executar aplicativos com IA e outros aplicativos modernos em ambientes de nuvem híbrida e multinuvem.
- Contêineres na computação em nuvem permitem que as organizações disputem de forma mais eficaz ao criar, testar e implantar aplicativos inovadores em escala, de maneira eficiente, enquanto otimizam os recursos de computação.
- Tanto os contêineres quanto as máquinas virtuais isolam cargas de trabalho dos recursos de computação. No entanto, os contêineres compartilham o sistema operacional do host e são leves e portáteis, enquanto as máquinas virtuais executam um sistema operacional completo e são mais difíceis e caras de mover entre ambientes.
- Não, o Kubernetes não é um contêiner. É uma plataforma de orquestração de código aberto que automatiza a implantação, a escala e o gerenciamento de aplicativos conteinerizados.