Cos'è la containerizzazione? Vantaggi e casi d'uso

La containerizzazione semplifica la distribuzione delle applicazioni. Comprendi le sue implicazioni di sicurezza e come proteggere gli ambienti containerizzati.

La containerizzazione è una tecnologia che consente agli sviluppatori di impacchettare applicazioni e relative dipendenze in ambienti isolati. Questa guida esplora i vantaggi della containerizzazione, tra cui portabilità, scalabilità ed efficienza delle risorse.

Scopri i principali strumenti di containerizzazione come Docker e Kubernetes e come migliorano il deployment e la gestione delle applicazioni. Comprendere la containerizzazione è fondamentale per lo sviluppo software moderno e il cloud computing.

Vantaggi principali della containerizzazione

Il container viene eseguito come file eseguibile su un cluster di container, che può essere distribuito su molte macchine. Ogni container agisce come un modulo che rispecchia gli altri. Se uno sviluppatore deve terminare un container o un intero cluster o gruppo di cluster a causa di errori o comportamenti dannosi, rimangono molti container identici. L’amministratore o lo sviluppatore può avviare rapidamente nuovi container per sostituire quelli terminati. Questo rende lo sviluppo software rapido e sicuro.

Il processo di containerizzazione delle applicazioni elimina i problemi e gli errori legati allo spostamento di un’applicazione non impacchettata da un sistema operativo o piattaforma a un altro. Con tutto incluso nel container, può essere eseguito in modo indipendente.

Cos’è la tecnologia di containerizzazione?

L’isolamento e la containerizzazione sono concetti storici che sono stati applicati ai container di applicazioni moderne dall’avvento di Docker, un motore di container open-source e standard per container progettato per strumenti e ambienti di sviluppo di base. Il container universalmente compatibile ha permesso alla tecnologia di diventare uno standard per i container. Il nuovo ambiente di sviluppo costruito attorno ai container ha inglobato nuove applicazioni, suddividendo software monolitici in porzioni applicative chiamate servizi.

I container sono nati dall’esigenza di virtualizzare le applicazioni in modi che le macchine virtuali (VM) non potevano soddisfare. Le VM offrono un’astrazione dell’intero hardware del server, inclusi CPU, memoria e storage. La macchina virtuale può eseguire molti sistemi operativi su un singolo computer. I container virtualizzano solo un’applicazione e ciò di cui ha bisogno per funzionare, rendendola portabile da un cloud all’altro e adattabile a nuovi casi d’uso.

Le applicazioni in container vengono eseguite su un’installazione di base su una macchina che esegue un kernel di sistema operativo, il punto focale o nucleo del sistema operativo una volta rimossi GUI, applicazioni e driver. Questo approccio riduce l’overhead di esecuzione di un sistema operativo completo per ogni applicazione. Riduce i cicli di calcolo, risparmiando tempo e potenza di elaborazione.

Rispetto alle VM, le istanze di container si avviano più rapidamente e occupano uno spazio minimo, consentendo agli sviluppatori di eseguirne molti di più contemporaneamente. Grazie alla loro natura modulare, i container sono portabili in qualsiasi ambiente e vengono eseguiti in produzione quando la versione di rilascio è pronta. Se il container presenta un errore, il sistema può terminarlo e crearne altri.

Cosa sono le applicazioni containerizzate?

I wrapper incapsulano le applicazioni software in container in singoli pacchetti software eseguibili e modulari. Con i file di configurazione e tutto ciò di cui ha bisogno dal sistema operativo per funzionare, l’applicazione containerizzata è una porzione isolata di software, che opera all’interno del container, eseguendosi su altri sistemi operativi e ottenendo ciò che serve dal kernel del computer hardware.

Un motore di runtime open-source, come il motore Docker, viene installato sul sistema operativo del computer host. I container condividono il sistema operativo con altri container, così che molti container possano essere eseguiti su una singola macchina con elevata efficienza.

Le app containerizzate riducono significativamente il rischio di infezione da codice dannoso. Se compare codice malevolo in un container, non può uscire dal container per infettarne un altro. Lo sviluppatore o il sistema termina il container infetto e il processo continua senza interruzioni. I container funzionano su qualsiasi sistema operativo o infrastruttura. Gli sviluppatori devono scrivere l’applicazione una sola volta. Non è necessario ricrearla per adattarla a un altro sistema. Possono utilizzare lo stesso ambiente di sviluppo e set di strumenti su qualsiasi applicazione.

I container cloud-native sono facilmente distribuiti tra i sistemi e scalati in base alle necessità. Le nuove applicazioni cloud-native costruite fin dall’inizio come singoli microservizi eseguiti in container software consentono di suddividere applicazioni complesse in servizi. Ogni servizio nel proprio container è facilmente gestibile e la sua provenienza è ben nota.

Qual è il ruolo della containerizzazione nello sviluppo di applicazioni cloud-native?

Costruire applicazioni all’interno di container nel cloud è il modo più efficiente per creare applicazioni nate nel cloud e per il cloud. La maggior parte delle applicazioni viene sviluppata, gestita ed eseguita nel cloud proprio in questo modo.

Le organizzazioni beneficiano della creazione di applicazioni altamente scalabili nel cloud che possono essere facilmente aggiornate con nuove funzionalità per soddisfare la domanda dei clienti in evoluzione. Le app in container supportano nativamente lo sviluppo su infrastruttura cloud. Il cloud consente modifiche in tempo reale alle applicazioni mantenendo la continuità del servizio grazie alla possibilità di scalare istantaneamente migliaia di nuovi container. Gli sviluppatori possono creare nuove applicazioni utilizzando strumenti basati su browser e avviare carichi di lavoro nel cloud su risorse ibride nel multi cloud per ogni esigenza specifica.

Le architetture cloud-native eseguono applicazioni containerizzate come microservizi, porzioni o segmenti di quelle che un tempo erano grandi applicazioni monolitiche, utilizzando software open-source per maggiore agilità. I container e i microservizi lavorano con l’infrastruttura cloud, l’approccio DevOps allo sviluppo software e un modello di delivery continua del software.

5 vantaggi della containerizzazione nello sviluppo di applicazioni cloud-native

Disponibilità e scalabilità sono semplici e prive di errori con i container. Utilizzando il modello a consumo del cloud computing, le organizzazioni possono avviare o ridurre i container in base alle necessità senza acquistare capacità aggiuntiva quando non serve. I container abilitano la resilienza collaborando con il cloud nelle attività di bilanciamento del carico per assorbire improvvisi picchi di traffico di rete.

1. Le app containerizzate cloud-native sono portabili in qualsiasi ambiente cloud. Le organizzazioni possono trasferire i container tra reti verso altri data center e gli sviluppatori di tutto il mondo possono lavorare sullo stesso applicativo.
2. I container hanno un ingombro ridotto, quindi server farm più piccole possono eseguire più applicazioni in data center compatti.
3. I container estendono la vita dell’hardware legacy. Velivoli militari di decenni fa sono esempi di tecnologia datata riportata in vita adattando applicazioni containerizzate.
4. I container operano in modo indipendente l’uno dall’altro, quindi in caso di errore il sistema può isolare il container e terminarlo, mantenendo i cluster di container integri.
5. Sviluppatori e fornitori portano le applicazioni sul mercato più rapidamente, ottenendo un vantaggio competitivo rispetto alle aziende che non accelerano lo sviluppo applicativo tramite i container.

È semplice distribuire la stessa applicazione tra data center globali grazie alla modularità e compatibilità dei container applicativi. Poiché i container sono isolati e autosufficienti, possono collegarsi a qualsiasi sistema operativo e funzionare. Le organizzazioni risparmiano tempo poiché non devono configurare in modo speciale i sistemi operativi dei server per eseguire i container.

Conclusione

La containerizzazione è un approccio allo sviluppo di applicazioni nel cloud. Containerizzare le app le isola per sicurezza e facilità di sviluppo. I container accelerano e rendono sicuro lo sviluppo di applicazioni cloud-native separando le istanze applicative in container indipendenti. Gli sviluppatori possono lavorare su app containerizzate a livello globale, riducendo i costi e i tempi di immissione sul mercato. La containerizzazione è un approccio standardizzato e ripetibile allo sviluppo, gestione e deployment di applicazioni cloud-native.

Domande frequenti

Cos'è la containerizzazione in termini semplici?

Un container è un pacchetto virtuale o wrapper che contiene tutto ciò di cui un'applicazione ha bisogno per essere eseguita. È come un piccolo ambiente sandbox che simula le macchine virtuali che erano il precursore del container. Il container esegue una piccola istanza del software su una versione ridotta di un sistema operativo sufficiente a supportare il compito specifico per cui l'applicazione è stata creata.

Cos'è la containerizzazione Kubernetes?

Kubernetes è un runtime per container di Google che automatizza la distribuzione dei container applicativi, rendendo semplice ed efficiente la gestione e la scalabilità dei cluster di container per i carichi di lavoro cloud in produzione.

Cos'è Docker?

Docker è uno strumento per container applicativi con un motore di runtime che consente a sviluppatori e amministratori di creare e distribuire applicazioni. Docker semplifica la creazione di template applicativi con tutte le dipendenze dell'applicazione in modo standardizzato.

La containerizzazione fa parte del DevOps?

DevOps è una metodologia di sviluppo software che unisce sviluppo e operations affinché le applicazioni siano pronte per l'ambiente di produzione e possano evolversi rapidamente. DevOps utilizza la containerizzazione.