Kubernetes: como podem contribuir para automatização de containers?

Kubernetes e containers são tecnologias que surgiram para promover uma revolução tanto na forma de desenvolver softwares quanto na maneira de disponibilizar recursos de infraestrutura.

Atualmente, é impossível pensar em desenvolvimento de software sem considerar portabilidade, alta disponibilidade, agilidade e muitos outros benefícios que essas ferramentas oferecem.

Para entender como essas tecnologias proporcionam tudo isso, é preciso entender de que formas elas se relacionam.

A seguir, mostramos a definição desses conceitos, bem como quais são suas principais aplicações e funções. Acompanhe a leitura!

Containers e kubernetes: principais conceitos

Em primeiro lugar, vamos definir os conceitos de cada um.

Kubernetes

A princípio, trata-se de uma ferramenta desenvolvida pela equipe de desenvolvimento do Google para fazer o gerenciamento de containers, que explicaremos mais adiante.

Com o crescimento da ferramenta, o Google abriu seu código fonte. Hoje, ela é open source.

Containers

Os containers têm esse nome porque realmente lembram a funcionalidade dos containers de navios.

Fazendo uma comparação, imagine que o sistema operacional seja o navio e os containers são o microsserviços ou serviços que rodam no sistema operacional.

Por estarem em containers, estão isolados do núcleo, o que não permite o acesso aos outros ambientes.

Para exemplificar todo o conceito, imagine um blog que rode em um container. Para o seu funcionamento, é necessário um servidor web, o PHP e os sistemas.

Dessa forma, ao subir um container, subirá exatamente aquilo que o seu ambiente precisa e nada mais.

Isso garante mais segurança, pois o blog está isolado dentro desse container. Então, se alguém invadir o sistema, não conseguirá sair dali, pois ficará preso naquele núcleo.

Com isso, não poderá ter acesso a outras informações do sistema operacional.

O benefício dos containers não é só em relação à segurança, a ideia que é eles sejam imutáveis.

Isso significa não ter mais a necessidade de configurar dois ambientes distintos com todas as configurações para testes e desenvolvimento.

Como o container é fechado e seus arquivos de configuração são lotáveis, a ideia é tirar de um lugar e subir em outro, quase instantaneamente.

Não há problemas com isso, pois os dados não rodam localmente.

Imagine o Google Drive e as fotos de um celular. Ao trocar de aparelho, basta entrar com o login e a senha para ter as fotos novamente no dispositivo.

Microsserviços

Outro conceito importante é o de microsserviços, que é um termo utilizado para definir a arquitetura de software baseada em pequenos processos encapsulados, que sejam capazes de se comunicar por meio de mecanismos leves.

Para exemplificar, imagine uma grande aplicação, como um software de ERP. Por ser muito grande, ela requer muitos recursos do computador.

Hoje, em vez de uma grande aplicação, são feitas uma aplicação para web e outra para banco de dados

Dessa forma, os serviços são segmentados, separados e transformados em microsserviços.

Esse tipo de arquitetura permite que, caso haja um problema em algum ponto da aplicação, somente aquela engrenagem deixe de funcionar.

Antes, qualquer problema causava a indisponibilidade de todo o ambiente.

Relevância dos kubernetes

O kubernetes é essencial para orquestrar e fazer o gerenciamento dos containers.

Os containers são executados em um conjunto de máquinas, que são os clusters. Para manipulá-los, é preciso ter uma forma de gerenciamento.

Esse é o propósito do kubernetes: distribuir os containers entre os clusters, de forma automática para garantir a alta disponibilidade e a performance das aplicações.

Sua utilização é extremamente importante para a infraestrutura de outras tecnologias, como Big Data e Machine Learning.

Principais aplicações do kubernetes

Por meio de microsserviços, o kubernetes ajuda na automatização da implantação, dimensionamento a gestão de aplicação em containers.

Imagine a necessidade de gerenciar milhares de pods, que são a abstração dos containers, de forma manual.

O kubernetes é a solução ideal para orquestrar essa infraestrutura e deixá-la com alta disponibilidade, assim como um maestro em uma orquestra.

A ferramenta é utilizada para configurar o ambiente e orquestrar os dockers. Dessa forma, ela conecta em um serviço o dock local e faz o provisionamento.

Como é de alta disponibilidade, precisa de mais de um host para rodar. Isso porque, ao colocar tudo em uma única máquina, por maiores que sejam as facilidades dos microsserviços em oferecer redundância, se ela falhar, tudo será perdido.

Assim, até subir um outro servidor ou VM — Virtual Machine —  e deixá-lo disponível, haverá um retrabalho. Dessa forma, não pode ser considerado com alta disponibilidade.

O kubernetes foi desenvolvido para funcionar em múltiplos servidores. São recomendados três servidores ou máquinas virtuais para garantir a alta disponibilidade.

Ao instalar o kubernetes, ele fará o gerenciamento de um pool enorme, de modo que os três servidores se convertam em apenas um ambiente.

Imagine as máquinas 1, 2 e 3, o kubernetes pode ser configurado de modo que faça o live migration — migração ao vivo.

Ou seja, ele sobe aquela migração em um outro pool para permitir a alta disponibilidade se a máquina 1 estiver respondendo.

Assim, o kubernetes veio para aplicar alta disponibilidade e facilitar o gerenciamento da sua infraestrutura que roda em microsserviços, no caso, em containers.

Função dos kubernetes em containers

A principal função do kubernetes em containers é diminuir a complexidade e promover a economia de recursos, além de garantir a alta disponibilidade.

Para exemplificar um cluster, temos três máquinas que se comunicam e analisam seu tráfego.

Caso ocorra a falha em uma delas, ela é retirada do pool e seus dados são mantidos nas outras duas máquinas remanescentes.

O kubernetes organiza tudo isso de forma automática.

Com isso, há inúmeras vantagens, como a redução no tempo de provisionamento e de instalação da infraestrutura, o que garante mais agilidade ao processo.

Dessa forma, ao contratar um serviço, já está tudo pronto. Essa é uma forma de facilitar a vida de quem pretende lidar com infraestrutura de TI.

Também temos o provisionamento mais rápido e ágil, além de infraestrutura ágil.

No caso de DevOps, em que se busca a unificação do desenvolvimento e operação de software, há a entrega contínua.

Isso porque o time de desenvolvimento está muito integrado ao time de operações, razão para o termo DevOps.

É um conceito de entrega, em que o time de Dev está aliado ao de Operações Ops.

Assim, quando são feitas mudanças no código por meio de várias ferramentas, aplica-se toda a implementação e os testes de forma automatizada.

Dessa forma, ao terminar de salvar e enviar para o Git ou outra ferramenta de colaboração utilizada pelo time, já passará pelos testes definidos e, em pouco tempo, estará em produção por uma parte dos clientes ou pela maioria deles.

O kubernetes é uma ferramenta de software que sobe o nível de aplicação.

Antes, estava no sistema operacional e conversava diretamente com o hardware. Hoje, quem tem essa função são as equipes de desenvolvimento.

Tudo isso, com o objetivo de oferecer maior agilidade para a demanda de serviços de infraestrutura.

O kubernetes veio para possibilitar a entrega no menor tempo possível e com o máximo de agilidade nesse serviço.

Os containers possibilitaram uma nova maneira de disponibilizar recursos de infraestrutura e aplicações.

Para que eles possam trabalhar da melhor forma, garantindo alta disponibilidade, agilidade e eficiência esperada, é necessário um gerenciamento eficiente, como o proporcionado pela utilização de kubernetes.

Agora que você já sabe os benefícios dessas tecnologias para ter um sistema com alta disponibilidade, entre em contato com a EVEO e conheça os nossos serviços!