Aprender Docker: 8 tópicos essenciais para iniciantes

Dominar o Docker é uma habilidade muito procurada por engenheiros de software de back-end. O Docker ajudá-lo-á a criar, empacotar e distribuir aplicações.

O Docker permite que as aplicações funcionem sem problemas em diversas plataformas, reduzindo, em última análise, as interrupções operacionais e conferindo às organizações uma posição vantajosa nos respectivos mercados. No entanto, iniciar uma jornada rumo à proficiência em Docker pode parecer inicialmente assustador. Para se tornar adepto da utilização do Docker, é imperativo familiarizar-se com determinados conceitos essenciais.

O que é o Docker?

O Docker é uma aplicação de software que permite aos utilizadores encapsular programas em módulos autónomos conhecidos como “contentores”. Esta tecnologia inovadora facilita o desenvolvimento, teste e implementação rápidos de aplicações, fornecendo uma plataforma eficiente para a criação, validação e distribuição de componentes de software.

A utilização do Docker requer uma interface com o motor do Docker, que pode ser instalado num conjunto diversificado de sistemas operativos, como o Windows 10 e 11, o macOS e várias distribuições Linux, como o Ubuntu. Para utilizar o Docker de forma proficiente, é necessário familiarizar-se com várias ferramentas e princípios especializados que facilitam o seu funcionamento. A seguir, uma lista resumida das competências fundamentais necessárias para que os iniciantes comecem sua jornada nesse domínio.

Imagem do Docker

Uma imagem do Docker serve como um projeto rudimentar utilizado na construção de contêineres, incorporando uma representação compacta de um ambiente operacional junto com seus componentes de software associados e suas interdependências. A composição desta imagem é delineada através de um conjunto de directrizes delineadas num Dockerfile, que dita o processo de criação da imagem.

No documento, é detalhada uma lista abrangente de requisitos, com base na qual o Docker constrói autonomamente uma imagem através da implementação de directrizes pré-determinadas. Uma infinidade de imagens pré-existentes está acessível no Registo do Docker, conhecido como Docker Hub, a partir do qual os utilizadores podem selecionar e utilizar para as suas aplicações. Por razões de segurança e proteção, o Docker aconselha a utilização de imagens oficialmente sancionadas.

Tem a flexibilidade de criar imagens de acordo com especificações personalizadas. Estas imagens estão disponíveis em diversas dimensões, sistemas operativos e idiomas, permitindo a seleção da opção mais adequada para satisfazer os requisitos da sua aplicação. Como ilustração, pode explorar técnicas para construir uma imagem Docker com uma API Web .NET.

Contentor Docker

Os contentores servem como meio de encapsular aplicações em unidades autónomas que podem ser executadas de forma independente. Eles englobam todos os componentes necessários para a operação de um aplicativo, como bibliotecas, código-fonte, dependências e ambientes de tempo de execução, dentro de seus limites.

Os contentores fornecem um mecanismo para encapsular aplicações de software, permitindo uma execução consistente em diversos ambientes. Ao utilizar contentores, é possível gerir eficazmente aplicações em contextos de desenvolvimento e produção, minimizando a ocorrência de erros. Existe uma multiplicidade de potenciais aplicações para os contentores, proporcionando amplas oportunidades de exploração e implementação.

Os contentores Docker possuem identificadores como o ID do contentor, a imagem e o sistema operativo de base. Além disso, é possível observar o tempo de execução, a condição e a denominação do contentor. Para enumerar todos os contentores de um determinado sistema, utilize a diretiva seguinte:

 docker container ls 

Obterá informações completas sobre o estado atual de todas as aplicações em contentores.

Pode utilizar o comando “docker ps” para rever todos os contentores activos, e utilizar “docker container inspect [ID do contentor]” permitir-lhe-á examinar o conteúdo de um contentor específico.

Dockerfile

Um Dockerfile serve como um plano de instrução para a construção de uma imagem Docker. Ele detalha a imagem de base, o código da aplicação e os componentes necessários para construir a imagem.

O documento acima mencionado engloba não só as variáveis ambientais, mas também as directivas necessárias para gerar imagens no seu âmbito abrangente. Pode-se gerar um Dockerfile, semelhante à criação de qualquer arquivo típico. É imperativo aderir a uma sintaxe específica ao delinear as diretrizes impostas pelo Docker para garantir a compreensão adequada. Por exemplo, considere a ilustração subsequente que exemplifica um Dockerfile típico:

Docker Compose

O Docker Compose serve como um instrumento para delinear e executar aplicações Docker de vários contentores através de um ficheiro de configuração YAML, que especifica os serviços necessários para uma determinada aplicação. Este ficheiro YAML funciona como um documento que descreve os vários componentes necessários para estabelecer a aplicação pretendida.Com estas informações à mão, é possível executar e iniciar todos os serviços necessários através de um único comando, simplificando assim o processo de configuração e gestão de aplicações complexas em contentores.

O Docker Compose é uma ferramenta versátil que permite aos utilizadores implementar e gerir aplicações em diferentes ambientes, como produção, preparação, desenvolvimento e teste. Com as suas capacidades de orquestração simplificadas, o Docker Compose agiliza a tarefa, muitas vezes complexa, de gerir vários contentores.

O Docker Compose oferece recursos de gerenciamento abrangentes para aplicativos em todo o seu ciclo de vida, incluindo início, término e reconstrução de serviços. Além disso, permite a monitorização de serviços activos, o streaming de resultados de registo e a execução de comandos num serviço específico.

O Docker Compose oferece uma solução conveniente para configurar redes, gerenciar volumes e definir dependências. Além disso, permite o escalonamento de aplicações em ambientes de produção, especificando réplicas de serviços necessários para lidar com o aumento da procura.

O Docker Compose oferece uma abordagem simplificada para a implantação de pilhas de software complexas em várias plataformas, facilitando a reprodução consistente dessas configurações em sistemas diferentes. A familiaridade com esta ferramenta pode aumentar a produtividade e o desempenho das suas aplicações.

Aqui está uma ilustração de um arquivo de configuração do Docker Compose, que demonstra como definir e orquestrar vários contêineres em um único documento YAML:yamlversion: ‘3’services:web:build: .ports:- “8080:8080 “environment:- NODE_ENV=productionNeste exemplo, definimos dois serviços, web e db . O serviço web especifica que deve ser criado a partir do diretório atual (ou seja, a localização do Dockerfile) e mapeia a porta 8080 na máquina anfitriã para a porta 8080 no contentor. Além disso, define a variável de ambiente NODE_ENV como `

Docker Hub

Docker Hub é um registo de contentores online para o Docker. Sendo o maior registo de contentores, é uma ferramenta de colaboração para programadores e contribuidores de código aberto. É também um excelente mercado para fornecedores de software.

O Docker Hub funciona como uma plataforma fiável para obter tecnologia de virtualização robusta. Os utilizadores têm a capacidade de criar um repositório e divulgar mais de cem mil activos de imagem.

O alojamento das suas aplicações e a codificação na nossa plataforma são possíveis, juntamente com a capacidade de colaborar com outros programadores através de projectos partilhados. O Docker Hub oferece opções públicas, bem como repositórios privados para grupos autorizados seleccionados, sem qualquer custo, ou, em alternativa, fornecemos soluções personalizadas para clientes pagantes que necessitem de acesso seguro baseado em equipas.

Rede Docker

A rede Docker serve como um facilitador para a comunicação perfeita entre contentores, permitindo que os contentores interajam interna e externamente num ambiente seguro e restrito. Esta capacidade estende-se a configurações de contentores individuais e multi-hospedados, garantindo uma conetividade eficaz e bem regulamentada entre eles.

A execução de um contentor no computador de uma pessoa não permite a exposição a redes externas por predefinição. Para permitir essa exposição, é possível utilizar portas de rede que facilitam a conexão com endereços IP externos, serviços de Sistema de Nomes de Domínio (DNS), tabelas de roteamento e gateways de Internet.

As capacidades de ligação em rede permitem que os contentores funcionem em ambientes de rede restritos. Essas redes oferecem uma sensação de isolamento, fornecendo identificadores de espaço de nome exclusivos e alocações de endereço IP, minimizando assim conflitos potenciais e, ao mesmo tempo, reforçando a segurança geral do sistema.

Volumes do Docker

O Docker emprega uma técnica conhecida como volumes para gerenciar dados de longa duração. Os contentores, por defeito, têm uma natureza impermanente e podem ser facilmente substituídos ou erradicados juntamente com o seu conteúdo. No entanto, certas situações podem exigir a preservação de informações. Neste caso, é possível utilizar volumes Docker para supervisionar dados duradouros.

Os volumes oferecem uma variedade de funcionalidades para além de facilitarem a partilha de informações entre aplicações em contentores. Estas incluem procedimentos simples de backup e migração quando comparados com métodos de armazenamento alternativos. Além disso, os utilizadores podem administrar convenientemente os volumes através da interface de linha de comandos (CLI) do Docker ou da interface de programação de aplicações (API).

Ao implantar um contêiner sem utilizar um volume associado, o Docker gera um volume implícito por padrão. Além disso, os utilizadores têm a capacidade de gerar e manter volumes separados que são separados de quaisquer contentores em execução através da implementação de comandos específicos. Para estabelecer um novo volume, pode ser executado o seguinte comando:

 docker volume create my-vol 

Para ver o disco rígido virtual que criou, execute a seguinte instrução:

 docker volume ls //local my-vol 

Pode então anexar os volumes a qualquer contentor que deseje.Pode ler mais sobre volumes na documentação oficial do Docker .

Outras funcionalidades do Docker

O Docker surgiu como uma opção muito apreciada para gerir contentores e manter o controlo de versões em projectos de desenvolvimento de software. Ao tornarem-se proficientes com o seu conjunto de ferramentas, os programadores conseguem aumentar a sua produtividade e eficiência através de processos de fluxo de trabalho simplificados.

O Docker possui uma infinidade de funcionalidades que permitem aos utilizadores administrar eficazmente as suas aplicações. Depois de adquirir proficiência nos seus aspectos fundamentais, é possível aprofundar capacidades mais complexas, como o Docker Swarm, um instrumento concebido para a coordenação de sistemas de software avançados.