Loscontenedores son componentes de aplicación livianos y ejecutables que combinan el código fuente de la aplicación con todas las bibliotecas y dependencias del sistema operativo (SO) necesarias para ejecutar el código en cualquier entorno. 

La capacidad de crear contenedores existe desde hace décadas, pero estuvo ampliamente disponible en 2008, cuando Linux incluyó la funcionalidad de contenedores en su kernel. Y luego se utilizó ampliamente con la llegada de la plataforma de contenerización de código abierto Docker en 2013. (Docker es tan popular que "contenedores Docker" y "contenedores" a menudo se usan indistintamente). 

Debido a que son más pequeñas, más eficientes en recursos y portátiles que las máquinas virtuales (VM), los contenedores (más específicamente, los microservicios en contenedores o las funcionalidades sin servidor) se han convertido en las unidades informáticas de aplicaciones nativas de la nube modernas. (Para obtener más información sobre los beneficios de los contenedores, consulte la visualización interactiva de datos a continuación)

En pequeñas cantidades, los contenedores son bastante fáciles de implementar y administrar manualmente. Pero en la mayoría de las organizaciones, el número de aplicaciones en contenedores está creciendo rápidamente y gestionándolas a escala. Especialmente, como parte de una canalización de integración continua/entrega continua (CI/CD) o DevOps, es imposible sin automatización.

Introduzca la orquestación de contenedores, que automatiza las tareas de operaciones relacionadas con la implementación y ejecución de aplicaciones y servicios en contenedores. Según una investigación reciente de IBM, el 70 % de los desarrolladores que utilizan contenedores informan que utilizan una solución de orquestación de contenedores, y el 70 % de ellos informan que utilizan un servicio de orquestación de contenedores completamente administrado (gestionado en la nube) en su organización.

Aunque existen diferencias en las metodologías y capacidades de las herramientas, la orquestación de contenedores es esencialmente un proceso de tres pasos (o ciclo, cuando forma parte de un proceso ágil o DevOps iterativo).

La mayoría de las herramientas de orquestación de contenedores admiten un modelo de configuración declarativa: un desarrollador escribe un archivo de configuración (en YAML o JSON, según la herramienta) que define un estado de configuración deseado. La herramienta de orquestación que ejecuta el archivo utiliza su propia inteligencia para lograr ese estado. El archivo de configuración normalmente

• Define qué imágenes de contenedor componen la aplicación y dónde se encuentran (en qué)
  
  
• Aprovisiona los contenedores con almacenamiento y otros recursos
  
  
• Define y protege las conexiones de red
  
  
• Especifica el control de versiones (para implementaciones por fases o canary).

La herramienta de orquestación programa la implementación de los contenedores (y las réplicas de los contenedores, para mayor resiliencia) en un host. Elige el mejor host en función de la capacidad de CPU disponible, la memoria u otros requisitos o restricciones especificados en el archivo de configuración. 

Una vez que se implementan los contenedores, la herramienta de orquestación administra el ciclo de vida de la aplicación en contenedores en función del archivo de definición de contenedor (a menudo un Dockerfile). Esto incluye 

• Gestionar la escalabilidad (arriba y abajo), el equilibrio de carga y la asignación de recursos entre los contenedores
  
  
• Garantizar la disponibilidad y el rendimiento mediante la reubicación de los contenedores a otro host en caso de que se produzca una interrupción o escasez de recursos del sistema
  
  
• Recopilación y almacenamiento de datos de registro y otra telemetría utilizada para monitorear el estado y el rendimiento de la aplicación.

Beneficios de la orquestación de contenedores

Probablemente esté claro que el principal beneficio de la orquestación de contenedores es la automatización ,y no solo porque reduce en gran medida el esfuerzo y la complejidad de administrar un gran estado de aplicaciones contenerizadas. Al automatizar las operaciones, la orquestación respalda un enfoque ágil o DevOps que permite a los equipos desarrollar e implementar en ciclos rápidos e iterativos y lanzar nuevas características y capacidades más rápidamente.

Además, la inteligencia de una herramienta de orquestación puede mejorar o ampliar muchos de los beneficios inherentes de la contenerización. Por ejemplo, la selección automatizada de host y la asignación de recursos, basada en la configuración declarativa, maximiza el uso eficiente de los recursos informáticos; la supervisión automatizada de la salud y la reubicación de contenedores maximizan la disponibilidad.

Como se indicó anteriormente, Kubernetes es la plataforma de orquestación de contenedores más popular. Junto con otras herramientas en el ecosistema de contenedores, Kubernetes permite a una empresa ofrecer una plataforma como servicio (PaaS) altamente productiva. Abordar muchas de las tareas y problemas relacionados con la infraestructura y las operaciones en torno al desarrollo de aplicaciones nativas de la nube para que los equipos de desarrollo puedan centrarse exclusivamente en la programación y la innovación.

Las ventajas de Kubernetes sobre otras soluciones de orquestación son en gran medida el resultado de su funcionalidad más completa y sofisticada en varias áreas, que incluyen:

• Implementación de contenedores. Kubernetes implementa un número específico de contenedores en un host especificado y los mantiene en ejecución en el estado deseado
  
  
• Implementaciones. Una implementación es un cambio en una implementación. Kubernetes le permite iniciar, pausar, reanudar o revertir implementaciones.
  
  
• Descubrimiento de servicios. Kubernetes puede exponer automáticamente un contenedor a Internet o a otros contenedores utilizando un nombre DNS o una dirección IP. 
  
  
• Aprovisionamiento de almacenamiento. Los desarrolladores pueden configurar Kubernetes para montar almacenamiento local o en la nube persistente para sus contenedores según sea necesario.
  
  
• Equilibrio de carga y escalabilidad Cuando aumenta el tráfico a un contenedor, Kubernetes puede emplear equilibrio de carga y escalado para distribuirlo en toda la red para garantizar la estabilidad y el rendimiento. (También ahorra a los desarrolladores el trabajo de configurar un balanceador de carga).
  
  
• Autoreparación para alta disponibilidad. Cuando un contenedor falla, Kubernetes puede reiniciarlo o reemplazarlo automáticamente. También puede retirar contenedores que no cumplan con los requisitos de control sanitario.
  
   
• Soporte y portabilidad en múltiples proveedores de nube Como se indicó anteriormente, Kubernetes disfruta de un amplio soporte en todos los principales proveedores de nube. Esto es especialmente importante para las organizaciones que implementan aplicaciones en un entorno de nube híbrida o multinube .
  
  
• Ecosistema creciente de herramientas de código abierto. Kubernetes también tiene un establo en constante expansión de usabilidad y herramientas de redes para mejorar sus capacidades a través de la API de Kubernetes. Estos incluyen KNative, que permite que los contenedores se ejecuten como cargas de trabajo sin servidor; e Istio, una malla de servicio de código abierto. 

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