O que é Docker e para que serve?

Docker é uma plataforma open source que revolucionou a forma como desenvolvedores criam, distribuem e executam aplicações. Se você já se perguntou como empresas conseguem implantar software rapidamente em diferentes ambientes sem problemas de compatibilidade, a resposta provavelmente envolve Docker.

Neste guia completo, vamos explorar o que é Docker, como funciona e por que se tornou uma ferramenta essencial no desenvolvimento moderno de software.

O que é Docker?

Docker é uma plataforma aberta para desenvolvimento, distribuição e execução de aplicações. A principal inovação do Docker está em permitir que você separe suas aplicações da infraestrutura, possibilitando entregas de software muito mais rápidas.

Com Docker, você gerencia sua infraestrutura da mesma forma que gerencia suas aplicações. Aproveitando as metodologias do Docker para envio, teste e implantação de código, é possível reduzir significativamente o tempo entre escrever o código e executá-lo em produção.

A plataforma Docker: containers como solução

Docker fornece a capacidade de empacotar e executar uma aplicação em um ambiente isolado chamado container. O isolamento e a segurança permitem executar muitos containers simultaneamente em um determinado host.

Os containers são leves e contêm tudo o que é necessário para executar a aplicação, então você não precisa depender do que está instalado no host. Você pode compartilhar containers enquanto trabalha e ter certeza de que todos com quem você compartilha receberão o mesmo container funcionando da mesma maneira.

Ferramentas e gerenciamento do ciclo de vida

Docker oferece ferramentas e uma plataforma para gerenciar o ciclo de vida completo dos seus containers:

• Desenvolva sua aplicação e seus componentes de suporte usando containers

• O container se torna a unidade para distribuir e testar sua aplicação

• Quando estiver pronto, implante sua aplicação no ambiente de produção como um container ou serviço orquestrado

• Funciona da mesma forma seja seu ambiente de produção um data center local, um provedor de nuvem ou híbrido

Para que você pode usar Docker?

Entrega rápida e consistente de aplicações

Docker simplifica o ciclo de desenvolvimento ao permitir que desenvolvedores trabalhem em ambientes padronizados usando containers locais que fornecem suas aplicações e serviços. Containers são excelentes para fluxos de integração contínua e entrega contínua (CI/CD).

Cenário prático de exemplo:

Implantação e escalabilidade responsivas

A plataforma baseada em containers do Docker permite workloads altamente portáteis. Containers Docker podem executar no laptop local de um desenvolvedor, em máquinas físicas ou virtuais em um data center, em provedores de nuvem ou em uma mistura de ambientes.

A portabilidade e natureza leve do Docker também facilitam o gerenciamento dinâmico de workloads, escalando ou reduzindo aplicações e serviços conforme as necessidades do negócio ditam, em tempo quase real.

Executando mais workloads no mesmo hardware

Docker é leve e rápido. Fornece uma alternativa viável e econômica às máquinas virtuais baseadas em hypervisor, permitindo usar mais da capacidade do seu servidor para alcançar seus objetivos de negócio. Docker é perfeito para ambientes de alta densidade e para implantações pequenas e médias onde você precisa fazer mais com menos recursos.

Arquitetura Docker: entendendo os componentes

Docker usa uma arquitetura cliente-servidor. O cliente Docker conversa com o daemon Docker, que faz o trabalho pesado de construir, executar e distribuir seus containers. O cliente e o daemon podem executar no mesmo sistema, ou você pode conectar um cliente Docker a um daemon remoto. O cliente e o daemon se comunicam usando uma REST API, através de sockets UNIX ou uma interface de rede.

Docker daemon

O daemon Docker (dockerd) escuta solicitações da API Docker e gerencia objetos Docker como imagens, containers, redes e volumes. Um daemon também pode se comunicar com outros daemons para gerenciar serviços Docker.

Docker client

O cliente Docker (docker) é a principal forma que muitos usuários interagem com o Docker. Quando você usa comandos como docker run, o cliente envia esses comandos para o dockerd, que os executa. O comando docker usa a API Docker. O cliente Docker pode se comunicar com mais de um daemon.

Docker Desktop

Docker Desktop é uma aplicação fácil de instalar para seu ambiente Mac, Windows ou Linux que permite construir e compartilhar aplicações containerizadas e microsserviços. Docker Desktop inclui o daemon Docker (dockerd), o cliente Docker (docker), Docker Compose, Docker Content Trust, Kubernetes e Credential Helper.

Docker registries

Um registry Docker armazena imagens Docker. Docker Hub é um registry público que qualquer um pode usar, e o Docker procura imagens no Docker Hub por padrão. Você pode até executar seu próprio registry privado.

Quando você usa os comandos docker pull ou docker run, o Docker extrai as imagens necessárias do seu registry configurado. Quando você usa o comando docker push, o Docker envia sua imagem para o seu registry configurado.

Objetos Docker

Quando você usa Docker, está criando e usando imagens, containers, redes, volumes, plugins e outros objetos.

Imagens

Uma imagem é um template somente leitura com instruções para criar um container Docker. Frequentemente, uma imagem é baseada em outra imagem, com alguma customização adicional. Por exemplo, você pode construir uma imagem baseada na imagem Ubuntu mas que inclui o servidor web Apache e sua aplicação, além dos detalhes de configuração necessários para fazer sua aplicação funcionar.

Cada instrução em um Dockerfile cria uma camada na imagem. Quando você altera o Dockerfile e reconstrói a imagem, apenas as camadas que foram alteradas são reconstruídas. Isso faz parte do que torna as imagens tão leves, pequenas e rápidas em comparação com outras tecnologias de virtualização.

Containers

Um container é uma instância executável de uma imagem. Você pode criar, iniciar, parar, mover ou deletar um container usando a API Docker ou CLI. Pode conectar um container a uma ou mais redes, anexar armazenamento a ele, ou até criar uma nova imagem baseada em seu estado atual.

Por padrão, um container é relativamente bem isolado de outros containers e de sua máquina host. Você pode controlar quão isolados a rede, armazenamento ou outros subsistemas subjacentes de um container estão de outros containers ou do host.

Exemplo prático: executando seu primeiro container

Quando você executa o seguinte comando:

docker run -i -t ubuntu /bin/bash

O que acontece nos bastidores:

1. Se você não tiver a imagem ubuntu localmente, Docker a baixa do registry configurado

2. Docker cria um novo container

3. Docker aloca um filesystem de leitura-escrita ao container como sua camada final

4. Docker cria uma interface de rede para conectar o container à rede padrão

5. Docker inicia o container e executa /bin/bash

6. Quando você executa exit para terminar o comando, o container para mas não é removido

A tecnologia por trás do Docker

Docker é escrito na linguagem de programação Go e aproveita vários recursos do kernel Linux para entregar sua funcionalidade. Docker usa uma tecnologia chamada namespaces para fornecer o workspace isolado chamado container.

Quando você executa um container, Docker cria um conjunto de namespaces para aquele container. Esses namespaces fornecem uma camada de isolamento. Cada aspecto de um container executa em um namespace separado e seu acesso é limitado a esse namespace.

Docker vs. máquinas virtuais: qual a diferença?

Casos de uso comuns do Docker

• Desenvolvimento local: Criar ambientes de desenvolvimento consistentes

• Microservices: Empacotar e implantar microserviços individualmente

• CI/CD pipelines: Automatizar testes e implantações

• Aplicações cloud-native: Desenvolver aplicações prontas para nuvem

• Ambientes de teste: Criar ambientes de teste isolados e reproduzíveis

Perguntas frequentes sobre Docker

Docker é gratuito?
Sim, Docker Engine é open source e gratuito. Docker Desktop é gratuito para uso pessoal e pequenas empresas, com planos pagos para empresas maiores.

Docker funciona no Windows?
Sim, Docker Desktop funciona nativamente no Windows 10/11 usando WSL2 (Windows Subsystem for Linux).

Preciso saber Linux para usar Docker?
Conhecimento básico de Linux ajuda, mas não é obrigatório. Docker Desktop fornece uma interface amigável para começar.

Docker é seguro?
Docker fornece isolamento entre containers, mas a segurança depende de boas práticas de configuração e gerenciamento de imagens.

Próximos passos

Agora que você entende o que é Docker e para que serve, está pronto para começar a usá-lo:

1. Instale o Docker Desktop no seu sistema operacional

2. Execute seu primeiro container seguindo tutoriais básicos

3. Aprenda a criar suas próprias imagens com Dockerfiles

4. Explore Docker Compose para aplicações multi-container

5. Pratique com projetos reais e explore a documentação oficial

Docker transformou a forma como desenvolvemos e implantamos software, tornando o processo mais rápido, consistente e confiável. Com os conceitos apresentados neste guia, você tem uma base sólida para começar sua jornada com containers.