Modernização de aplicativos em velocidade e escala
As empresas estão buscando maior escalabilidade de aplicativos, eficiência de custos e padronização com plataformas de conteinerização e virtualização. Então, qual é a diferença? Os contêineres são um tipo de tecnologia de virtualização que permite aos usuários executarem vários sistemas operacionais dentro de uma única instância de um SO. Eles são leves e portáteis, o que os torna ideais para executar aplicativos em diferentes plataformas.
Virtualização é quando uma única máquina física executa várias máquinas virtuais dentro de seu hardware. Embora ambas as opções sejam projetadas para permitir que as equipes de desenvolvimento implantem software de forma mais rápida e eficiente, elas atendem a propósitos diferentes. No artigo a seguir, examinaremos mais de perto os contêineres e a virtualização para que você possa decidir qual é o certo para o seu negócio.
O que é virtualização?
A nuvem é um ambiente multi-locatário onde várias pessoas executam serviços no mesmo hardware de servidor. Para atingir um ambiente compartilhado, os provedores de nuvem usam tecnologia de virtualização.
A virtualização é obtida usando um hypervisor, que divide CPU, RAM e recursos de armazenamento entre múltiplas máquinas virtuais (VMs). Cada usuário no hypervisor obtém seu próprio ambiente de sistema operacional.
Deve-se notar que nenhuma das VMs individuais interage umas com as outras, mas todas se beneficiam do mesmo hardware. Isso significa que plataformas de nuvem como a AWS podem maximizar a utilização de recursos por servidor com vários locatários, permitindo preços mais baixos para empresas por meio de economias de escala.
Arquitetura tradicional versus virtual
O que é conteinerização?
A conteinerização é uma forma de virtualização. A virtualização visa executar várias instâncias de SO em um único servidor, enquanto a conteinerização executa uma única instância de SO, com vários espaços de usuário para isolar processos uns dos outros. Isso significa que a conteinerização faz sentido para um usuário da nuvem AWS que planeja executar vários processos simultaneamente.
A conteinerização é alcançada ao empacotar código de software, bibliotecas, frameworks e outras dependências juntos em um espaço de usuário isolado chamado contêiner. Este contêiner é portátil e pode ser usado em qualquer infraestrutura em qualquer ambiente que suporte a tecnologia de contêiner, como Docker e Kubernetes.
Como a conteinerização está relacionada aos microsserviços?
Arquiteturas de microsserviços envolvem desacoplar os principais componentes de um aplicativo em componentes singulares e isolados. Como os componentes podem operar independentemente uns dos outros, isso reduz o risco de erros ou interrupções completas de serviço.
Um contêiner contém uma única função para uma tarefa específica, ou um microsserviço. Ao dividir cada função de aplicativo individual em um contêiner, os microsserviços melhoram a resiliência e a escalabilidade do serviço empresarial.
A conteinerização também permite que componentes de aplicativos individuais sejam atualizados isoladamente, sem afetar o restante da pilha de tecnologia. Isso garante que atualizações de segurança e recursos sejam aplicadas rapidamente, com interrupção mínima nas operações gerais.
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7 diferenças entre virtualização e conteinerização
Em um nível técnico, ambos os ambientes usam propriedades similares, embora tenham resultados diferentes. Aqui estão as principais diferenças entre as duas técnicas.
1. Isolamento
A virtualização resulta em uma instância de SO e VM totalmente isolada, enquanto a conteinerização isola a máquina do sistema operacional host e os contêineres uns dos outros. No entanto, todos os contêineres estão em risco se um invasor controlar o host.
2. Diferentes sistemas operacionais
A virtualização pode hospedar mais de um sistema operacional completo, cada um com seu próprio kernel, enquanto a conteinerização executa todos os contêineres via modo de usuário em um sistema operacional.
3. Suporte ao Convidado
A virtualização permite que uma variedade de sistemas operacionais sejam usados no mesmo servidor ou máquina. Por outro lado, a conteinerização depende do SO host, o que significa que os contêineres Linux não podem ser executados no Windows e vice-versa.
4. Implantação
Virtualização significa que cada máquina virtual tem seu próprio hipervisor. Com a conteinerização, o Docker é usado para implantar um contêiner individual, ou o Kubernetes é usado para orquestrar vários contêineres em vários sistemas.
5. Armazenamento Virtual Persistente
A virtualização atribui um disco rígido virtual (VHD) a cada máquina virtual individual, ou um bloco de mensagens do servidor (SMB) se o armazenamento compartilhado for usado em vários servidores. Com a conteinerização, o disco rígido local é usado para armazenamento por nódulo, com SMB para armazenamento compartilhado em vários nós.
6. Balanceamento de carga virtual
Virtualização significa que clusters de failover são usados para executar VMs com suporte a balanceamento de carga. Como a conteinerização usa orquestração via Docker ou Kubernetes para iniciar e parar contêineres, ela maximiza a utilização de recursos. No entanto, o descomissionamento para balanceamento de carga com conteinerização ocorre quando os limites de recursos disponíveis são atingidos.
7. Rede virtualizada
A virtualização usa adaptadores de rede virtual (VNA) para facilitar a rede, rodando por meio de uma placa de interface de rede mestre (NIC). Com a conteinerização, o VNA é dividido em múltiplas visualizações isoladas para virtualização de rede leve.
Quais são os benefícios da virtualização?
A virtualização pode aumentar a escalabilidade do aplicativo enquanto reduz simultaneamente as despesas. Aqui estão mais cinco maneiras pelas quais a virtualização pode ajudar sua empresa:
- Utilização mais eficiente de recursos por meio de suporte multilocatário em hardware.
- Alta disponibilidade ao colocar um recurso virtualizado em spool imediatamente e descomissioná-lo assim que os processos forem concluídos.
- Maior continuidade de negócios com fácil recuperação de instâncias virtuais por meio de duplicação e backups.
- As máquinas virtuais podem ser implantadas rapidamente, pois o sistema operacional subjacente e as dependências já estão carregados no hipervisor.
- A portabilidade da nuvem é aprimorada graças à virtualização, o que facilita migrações multinuvem.
Quais são as desvantagens da virtualização?
Embora a virtualização ofereça a capacidade de executar vários aplicativos em um único servidor físico, ela também pode prejudicar o desempenho. Aqui estão mais seis considerações a serem levadas em conta ao decidir se a virtualização é certa para o seu negócio:
- O retorno sobre o investimento (ROI) com virtualização pode levar anos, o que significa custos iniciais mais altos, mas custos gerais diários mais baixos.
- Instâncias virtuais de nuvem pública podem apresentar risco de perda ou violação de dados devido à infraestrutura multilocatária e à possibilidade de vazamentos de dados ou kernel para outros usuários.
- O dimensionamento pode levar muito tempo para várias instâncias virtualizadas, onde a velocidade é fundamental.
- As tecnologias de hipervisor sempre apresentam uma sobrecarga de desempenho, o que significa menos desempenho com o mesmo número de recursos.
- Servidores virtuais contendo instâncias virtualizadas podem se espalhar infinitamente, criando encargos adicionais de gerenciamento para o departamento de TI se não forem monitorados.
Quais são os benefícios da conteinerização?
A natureza agnóstica de plataforma da conteinerização a torna uma solução atraente para escalar aplicativos baseados em nuvem. Aqui estão mais três benefícios para ajudar você a decidir se a conteinerização é ideal para você:
- Os contêineres são leves e rápidos de implementar. Comparados à virtualização, onde cada instância pode ter gigabytes (GB) de tamanho, os contêineres podem ter meros megabytes (MB) de tamanho.
- Graças às dependências, bibliotecas, binários e arquivos de configuração agrupados, os contêineres podem ser reimplantados conforme necessário em qualquer plataforma ou ambiente.
- A natureza leve dos contêineres pode levar a reduções significativas de custos operacionais e de desenvolvimento.
Quais são as desvantagens da conteinerização?
Embora a conteinerização ofereça escalabilidade e agilidade ao modernizar aplicativos na nuvem, ela também tem várias desvantagens. Aqui estão cinco desvantagens da conteinerização:
- A conteinerização é bem suportada em distribuições baseadas em Linux, mas o suporte do Windows não é realmente adequado para uso empresarial. Isso limita os usuários ao Linux na maioria dos casos de uso.
- Vulnerabilidades no kernel significam que todos os contêineres em um cluster K8S podem ser comprometidos, não apenas alguns isolados.
- A rede é difícil, pois cada contêiner está sendo executado em um único servidor. Isso exigiria uma ponte de rede ou um driver macvlan (combinação de endereços MAC e rede local virtual) para mapear interfaces de rede de contêiner para interfaces de host.
- Monitorar centenas de contêineres contendo processos individuais é mais difícil do que monitorar vários processos em uma única instância de máquina virtual.
- A conteinerização nem sempre beneficia as cargas de trabalho e às vezes pode resultar em pior desempenho.
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