¿Qué es Docker? Una guía sobre la contenedorización
Docker es una plataforma de software de código abierto que permite a los desarrolladores crear, ejecutar, implementar, actualizar y gestionar aplicaciones en contenedores. Permite a los desarrolladores abstraer la capa de aplicación empaquetando el código, las dependencias y las bibliotecas en "contenedores", una instancia virtualizada e independiente de una aplicación que contiene todo lo necesario para ejecutarse de forma independiente. Docker ha revolucionado el mundo del desarrollo de software al simplificar la contenedorización.
Esta guía explica qué es Docker, sus usos y las ventajas de la contenedorización. En ella, además, se explora el uso de Docker en varios escenarios de desarrollo de software, incluidos los microservicios, la integración continua y la implementación.
Prueba Compass gratis
Mejora tu experiencia de desarrollador, cataloga todos los servicios y mejora el estado del software.
Cómo funciona Docker
Docker es una tecnología de código abierto que puede funcionar en Windows, Linux y macOS. Funciona aislando el software recién creado de su entorno. Este entorno comienza como una imagen de Docker, un paquete ejecutable que determina cómo crear un contenedor, qué software utilizará y cómo se ejecutará.
Tras ejecutar la imagen, Docker crea un contenedor que contiene todo lo necesario para ejecutar una aplicación. Esto incluye las herramientas del sistema, las bibliotecas de códigos, cualquier dependencia y el tiempo de ejecución. Piensa en la imagen de Docker como el código fuente del contenedor o en el contenedor de Docker como la instancia de la imagen de Docker.
Una ventaja importante de la contenedorización es el aislamiento de las dependencias. El contenedor tiene todas las dependencias necesarias, mientras que el host en el que se ejecuta el contenedor no las tiene. Esto mejora la seguridad y evita los conflictos de dependencia.
Docker fomenta las prácticas de metodología ágil, que implican ciclos de desarrollo rápidos centrados en la colaboración, la flexibilidad y el envío continuo de código que funcione. Además, permite a los desarrolladores realizar pruebas rápidamente y asegurarse de que todo funciona antes de implementar una aplicación en el entorno de ensayo y producción.
Material relacionado
Comparación entre la arquitectura monolítica y la arquitectura de microservicios
VER LA SOLUCIÓN
Mejora tu experiencia de desarrollador con Compass
¿Para qué sirve Docker?
Docker crea contenedores, que son entornos aislados que agrupan una aplicación con todas sus dependencias para lograr un rendimiento uniforme en diferentes entornos. Empieza con las imágenes de Docker, que son plantillas de solo lectura que definen lo que hay dentro del contenedor y su funcionamiento.
Los desarrolladores utilizan Docker de varias maneras durante el desarrollo, las pruebas y la implementación del software, desde dividir las aplicaciones en microservicios y agilizar las canalizaciones de CI/CD hasta simplificar las pruebas de software y garantizar que las aplicaciones se ejecuten sin problemas en distintos entornos.
Arquitectura de microservicios
Una forma de responder a la pregunta "¿Para qué sirve Docker?" tiene que ver con su uso en los microservicios.
Docker es perfecto para implementar una arquitectura de microservicios, que crea una sola aplicación dividiéndola en una colección de servicios independientes y poco acoplados.
Al utilizar los contenedores Docker para crear microservicios, los equipos de DevOps pueden probar el código sin miedo a que afecte negativamente al resto de la aplicación al proporcionar entornos aislados para cada microservicio. Cada contenedor funciona de forma independiente con su propio conjunto de dependencias y recursos, lo que significa que cualquier cambio o problema que se produzca en un contenedor no afecta a los demás. Este nivel de aislamiento y control no es tan fácil de conseguir con los servidores "bare metal", en los que los cambios en un servicio pueden afectar más fácilmente a todo el sistema. De este modo, Docker mejora la velocidad y la eficiencia del desarrollo al tiempo que garantiza una mayor fiabilidad, una mejor escalabilidad, tiempos de implementación más rápidos y una adopción más sencilla de la arquitectura de microservicios.
Si bien los microservicios reducen la complejidad de los componentes individuales al encapsular la funcionalidad, orquestar potencialmente cientos de estos servicios independientes supone todo un reto. Aquí es donde Docker puede ser útil. Herramientas como Compass y Kubernetes también pueden ayudar a controlar la expansión de los microservicios. Compass, con su catálogo de componentes, reúne todos los componentes de software de la empresa en un solo lugar. Kubernetes ofrece sólidas capacidades de orquestación, lo que significa que puede gestionar, implementar y escalar las aplicaciones en contenedores de manera eficiente en un clúster de máquinas.
Compass establece las mejores prácticas y mide el estado del software con cuadros de mandos. Asimismo, proporciona información y datos relevantes sobre toda la cadena de herramientas de DevOps mediante extensiones creadas en la plataforma Atlassian Forge.
Integración e implementación continuas
Los desarrolladores pueden establecer canalizaciones de integración continua (CI) y entrega continua (CD) utilizando Docker en DevOps. Esto significa fusionar los cambios de código con la rama principal del proyecto (integración continua) y, al mismo tiempo, garantizar que los usuarios finales tengan una aplicación que funcione con un software fiable y actualizado, que permita una implementación continua.
Docker agiliza el ciclo de CI/CD y permite a los desarrolladores entregar a los equipos de operaciones una aplicación empaquetada como una imagen que se ejecuta en cualquier host de Docker.
Contenedores
Los desarrolladores pueden crear y crean contenedores sin usar Docker. Sin embargo, Docker cuenta con soluciones avanzadas y herramientas inteligentes que simplifican, agilizan y automatizan todo el proceso. Las imágenes de Docker son paquetes de software ejecutables, ligeros e independientes que incluyen bibliotecas del sistema, configuraciones, herramientas, tiempo de ejecución, código y todas las dependencias necesarias para ejecutar la aplicación.
Una imagen de Docker aísla de forma eficaz el software de su entorno y, por lo tanto, garantiza un funcionamiento y una ejecución uniformes de varios contenedores independientemente de las diferencias entre el desarrollo o la implementación. Esto se consigue porque Docker aprovecha el aislamiento de recursos en el núcleo del sistema operativo para ejecutar varios contenedores dentro del mismo sistema operativo.
Las imágenes de Docker especifican una capa base y tienen todas las dependencias necesarias instaladas sobre esta base. Una vez creada la imagen, puede ejecutarse en cualquier host de Docker, independientemente del sistema operativo del host, siempre y cuando se esté ejecutando el demonio de Docker. El contenedor en ejecución interactúa con el sistema operativo del host a través del demonio de Docker, lo que permite elegir el sistema operativo del host con flexibilidad.
Además, Docker permite migraciones más rápidas, lo que facilita la creación de nuevas instancias y simplifica los flujos de trabajo de mantenimiento de los contenedores en varios entornos de Docker.
Pruebas de software
Docker ofrece una flexibilidad considerable y varias ventajas para las pruebas de software, entre ellas:
- Entornos de pruebas coherentes: Docker empaqueta todo lo que la aplicación necesita para ejecutarse en cualquier host de Docker, no solo en el del desarrollador.
- Automatización de pruebas: integrar Docker en la automatización existente simplifica las tareas repetitivas.
- Reducción de costes: Docker permite configurar los entornos de pruebas en servidores independientes y menos potentes, lo que evita la necesidad de contar con hardware o máquinas virtuales especializados. Los hosts de producción no se ven afectados por las ejecuciones de pruebas, manteniendo así el rendimiento y la estabilidad.
- Mejor colaboración: Docker facilita el intercambio de entornos de prueba simplemente compartiendo las imágenes de los contenedores con los miembros del equipo.
Ventajas de Docker
Las ventajas de usar Docker para el desarrollo y la implementación del software incluyen la escalabilidad, la coherencia, la portabilidad, el aislamiento y la eficiencia de los recursos. La capacidad de Docker para aislar las dependencias permite que cada contenedor funcione de forma fiable sin importar el entorno. Estas ventajas afectan positivamente a los equipos de la empresa, incluidos los desarrolladores, las operaciones y el control de calidad.
Escalabilidad
Los contenedores de Docker se ponen en marcha rápidamente, lo que permite una implementación perfecta de las aplicaciones bajo demanda. Esta capacidad de respuesta permite a las aplicaciones escalar hacia arriba o abajo en función de la fluctuación del tráfico o del aumento de las cargas de trabajo.
Por ejemplo, los compradores en línea podrían inundar una aplicación de compras de comercio electrónico durante las rebajas del Black Friday. Para gestionar semejantes oleadas, los contenedores de Docker que utilizan los microservicios del sitio web pueden escalarse automáticamente. Esto se gestiona con una herramienta de orquestación como Kubernetes, que debe configurarse para ajustar el número de contenedores en ejecución en función de la demanda.
Una herramienta de orquestación de contenedores proporciona un marco para gestionar automáticamente el ciclo de vida de los contenedores y la arquitectura de microservicios a escala. Automatiza el esfuerzo operativo necesario para ejecutar y gestionar las cargas de trabajo y los servicios en contenedores gestionando el aprovisionamiento, la implementación, la conectividad, el escalado, el equilibrio de carga y mucho más.
A medida que aumenta el número de compradores y transacciones, la herramienta de orquestación crea nuevos contenedores para distribuir la carga de trabajo, lo que permite que el sitio web funcione sin problemas a pesar de los picos de tráfico.
Homogeneidad
Docker garantiza la coherencia en el desarrollo y la implementación. Además, permite a los desarrolladores crear y clonar paquetes que funcionen en cualquier entorno. Los usuarios pueden verificar la versión exacta de las bibliotecas y paquetes necesarios en un contenedor, lo que minimiza el riesgo de errores por tener revisiones de dependencias ligeramente diferentes.
Sin esta coherencia, la eliminación de errores y las pruebas de código serían tediosas y llevarían mucho tiempo. Debido a la cantidad de incoherencias, la entrega del software pasaría a ser poco fiable.
Portabilidad
Docker es una herramienta de software ligera y portátil que empaqueta todo lo que la aplicación necesita para funcionar de forma coherente en diferentes entornos.
Como todo es autónomo, los contenedores no se basan en el software ni en las configuraciones previamente instaladas en la máquina anfitriona. De esta forma, se facilitan la configuración y la implementación de los contenedores siempre que sea necesario.
Aislamiento
Un contenedor de Docker aísla el código en un entorno autónomo, independiente de otros contenedores o del sistema operativo de la máquina anfitriona. Dicho aislamiento hace que sea más seguro realizar las pruebas sin que descarrile toda la aplicación. También elimina las incidencias de compatibilidad y los conflictos de dependencia que pueden producirse cuando se ejecutan aplicaciones directamente en diferentes entornos o sistemas, ya que Docker proporciona una plataforma única y uniforme para ejecutar las aplicaciones.
Eficiencia de los recursos
En comparación con la virtualización tradicional, Docker optimiza el uso de los recursos en varias áreas clave:
- Los contenedores de Docker suelen utilizar menos memoria y espacio en disco que las máquinas virtuales.
- Los contenedores de Docker comparten el núcleo de la máquina anfitriona, lo que elimina la sobrecarga de ejecutar varias máquinas virtuales.
- Los usuarios pueden asignar espacio específico de CPU, memoria y disco a cada contenedor de Docker.
- Los usuarios pueden configurar las herramientas de orquestación de Docker para gestionar automáticamente el ciclo de vida de los contenedores y optimizar la utilización de los recursos en un clúster de máquinas.
Usa Compass para orquestar contenedores con Docker
La contenedorización con Docker presenta el problema de gestionar y entender un sistema de muchos contenedores que se ejecutan en muchos hosts de Docker. Gestionar la complejidad de la arquitectura distribuida a medida que escala es crucial para garantizar un rendimiento fiable de las aplicaciones. Mientras Docker se encarga de la contenedorización, herramientas como Compass proporcionan información muy valiosa sobre tu entorno de desarrollo.
Compass es una plataforma de experiencia extensible para desarrolladores que reúne la información suelta sobre el rendimiento y el estado de los servicios y la colaboración del equipo en un lugar centralizado que permite hacer búsquedas.
Al utilizar Compass, puedes lograr eficiencias que permitan a tu equipo de desarrollo:
- Controlar la expansión del software y aumentar la productividad con un catálogo de componentes que permita a los desarrolladores encontrar rápidamente lo que necesitan.
- Supervisar el estado del servicio con actualizaciones de actividad en tiempo real de los componentes y sus dependencias.
Aunque Compass no es una herramienta de orquestación de contenedores, complementa tu configuración de Docker al proporcionar una visión centralizada de tus esfuerzos de desarrollo y ayudar a identificar las áreas de mejora.
La respuesta definitiva a la pregunta de qué es Docker está en su capacidad para optimizar los procesos, mejorar la eficiencia, garantizar la coherencia y mantener la portabilidad, lo que lo hace indispensable en las prácticas modernas de DevOps.
La compatibilidad adicional de herramientas como Compass optimiza el potencial de Docker en la gestión de arquitecturas distribuidas complejas. Al aprovechar las capacidades de contenedorización de Docker, los desarrolladores pueden crear, probar e implementar aplicaciones de forma más eficiente.
Más información sobre Compass
¿Qué es Docker? Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre Kubernetes y Docker?
Kubernetes y Docker suelen trabajar en conjunto. Si bien Docker proporciona un entorno para ejecutar contenedores, Kubernetes organiza y gestiona los clústeres de contenedores de Docker para garantizar que funcionan de forma óptima. En pocas palabras, Docker es una tecnología de contenedores, mientras que Kubernetes es una herramienta de orquestación de contenedores. Cuando una aplicación se vuelve lo suficientemente complicada como para que la gestión manual de los contenedores resulte demasiado difícil, se invierte en Kubernetes.
¿Cuál es la diferencia entre Docker y una máquina virtual?
A diferencia de las máquinas virtuales, los contenedores de Docker no virtualizan el hardware ni requieren un sistema operativo invitado completo. En cambio, los contenedores de Docker virtualizan el sistema operativo y lo ejecutan como un proceso aislado en el sistema anfitrión. Esto hace que los contenedores de Docker sean más rápidos y ligeros que las máquinas virtuales tradicionales.
Además, los contenedores de Docker comparten los recursos de la máquina anfitriona en lugar de asignarlos a cada máquina virtual, lo que los hace más eficientes. Usa Docker cuando necesites entornos portátiles y ligeros para ejecutar aplicaciones. Las máquinas virtuales son más adecuadas para ejecutar cargas de trabajo que requieren un sistema operativo invitado completo o un entorno de hardware simulado.
¿Cuáles son las incidencias más comunes con Docker?
Entre los desafíos más comunes con Docker, se incluyen las restricciones de recursos, las complejidades de las redes y las incidencias con las imágenes de Docker. La asignación y el control adecuados de los recursos son esenciales para garantizar que los contenedores tengan recursos suficientes para funcionar de forma eficiente.
Compartir este artículo
Tema siguiente
Lecturas recomendadas
Consulta estos recursos para conocer los tipos de equipos de DevOps o para estar al tanto de las novedades sobre DevOps en Atlassian.
Comunidad de Compass
Tutorial: Crear un componente
