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Quando a maioria das pessoas ouve a palavra “contêiner”, elas tendem a pensar em armazenamento de alimentos ou caixas de metal em um navio de carga. Essa também n?o é uma maneira ruim de pensar em contêineres no mundo do software. Containers facilitam a execu??o de aplicativos em diferentes ambientes dividindo seu código de software em pacotes portáteis.

? medida que a conteineriza??o se torna o padr?o para implantar e gerenciar aplicativos, a necessidade de solu??es de armazenamento alinhadas aos princípios e à tecnologia de contêineres aumentou.

Entre no armazenamento nativo de contêineres, que permite que as organiza??es gerenciem seus recursos de armazenamento de maneira mais eficaz conforme suas cargas de trabalho em contêineres aumentam.

Este artigo explora o que é armazenamento nativo de contêiner; seus principais atributos, benefícios e casos de uso; as principais solu??es de armazenamento nativo de contêiner; e considera??es para escolher o armazenamento nativo de contêiner.?

O que é armazenamento nativo de contêineres?

O armazenamento nativo de contêineres refere-se a solu??es de armazenamento especificamente desenvolvidas e otimizadas para ambientes em contêiner.

A mudan?a para executar aplicativos stateful (ou seja, aqueles que mantêm dados ou estado entre transa??es ou intera??es, como bancos de dados, filas de mensagens ou sistemas de arquivos), em oposi??o aos aplicativos stateless, impulsionou a demanda por solu??es de armazenamento capazes de lidar com dados persistentes.

Os aplicativos stateful s?o desenvolvidos para serem executados em de longa dura??o ou servidores físicos onde o estado pode persistir. por design, s?o efêmeros e stateless, tornando-os menos adequados para aplicativos stateful.

? aí que plataformas de orquestra??o de contêineres, como Kubernetes, entram em jogo; elas fornecem recursos como Volumes persistentes (PVs, Persistent Volumes) e StatefulSets que permitem que os contêineres tenham armazenamento persistente e identificadores de rede estáveis.

Assim, a mudan?a para aplicativos stateful aumentou o valor de ter solu??es de armazenamento que possam se integrar perfeitamente a plataformas de orquestra??o de contêineres, como Kubernetes .

As principais características do armazenamento nativo de contêineres incluem:

• Provisionamento din?mico: O armazenamento nativo de contêineres permite o provisionamento din?mico de recursos de armazenamento com base nas necessidades de aplicativos em contêiner. Isso permite a utiliza??o eficiente de recursos e reduz a sobrecarga manual do gerenciamento do armazenamento.
• Integra??o com plataformas de orquestra??o: Como mencionado anteriormente, as solu??es de armazenamento nativas de contêineres podem se integrar firmemente a plataformas de orquestra??o de contêineres, como Kubernetes . Eles aproveitam os recursos e benefícios fornecidos por essas plataformas, como expans?o automática, alta disponibilidade e implanta??o contínua.
• Suporte à arquitetura de microsservi?os: O armazenamento nativo de contêineres é adequado para arquiteturas de microsservi?os, onde os aplicativos s?o compostos por servi?os pequenos e independentes. Ele permite que cada microsservi?o tenha seu próprio armazenamento, garantindo isolamento e flexibilidade.
• Portabilidade e consistência: As solu??es de armazenamento nativas de contêineres visam fornecer servi?os de armazenamento uniformes em vários ambientes de nuvem e locais. Isso melhora a portabilidade de aplicativos em contêiner, permitindo que eles sejam executados sem problemas em diferentes infraestruturas.

Benefícios do armazenamento nativo de contêineres

Aqui est?o os principais benefícios do armazenamento nativo de contêineres:

Escalabilidade aprimorada
O armazenamento nativo de contêineres permite aloca??o e desaloca??o din?mica de armazenamento com base nas necessidades em constante mudan?a de aplicativos em contêiner. Isso dá suporte à expans?o eficiente, garantindo que os recursos de armazenamento possam se adaptar perfeitamente às demandas em constante mudan?a de cargas de trabalho crescentes e em contêiner.

Desempenho aprimorado
As solu??es de armazenamento nativas de contêineres s?o desenvolvidas e otimizadas especificamente para ambientes em contêiner. Essa especializa??o garante que os servi?os de armazenamento sejam ajustados para as características e requisitos de aplicativos em contêiner, resultando em melhor desempenho em compara??o com os sistemas de armazenamento tradicionais.

Utiliza??o eficiente de recursos
O armazenamento nativo de contêineres minimiza a sobrecarga de recursos ao fornecer servi?os de armazenamento que est?o estreitamente alinhados às necessidades dos contêineres. Essa eficiência se traduz em melhor desempenho geral e capacidade de resposta do sistema.

Gerenciamento eficaz de dados
O armazenamento nativo de contêineres geralmente inclui recursos como snapshots e clonagem, permitindo um gerenciamento eficiente de dados. Esses recursos permitem a cria??o de cópias pontuais de dados, o que pode ser crucial para os processos de prote??o, teste e desenvolvimento de dados.

Replica??o de dados
Muitas solu??es de armazenamento nativas de contêineres oferecem recursos de replica??o de dados para aumentar a durabilidade e a disponibilidade dos dados. Isso é especialmente importante para garantir a resiliência de aplicativos stateful executados em contêineres.

Reten??o de dados
O armazenamento nativo de contêineres garante que os dados persistam além da vida útil de contêineres individuais. Quando os contêineres s?o substituídos ou dimensionados, a infraestrutura de armazenamento subjacente garante que os dados permane?am intactos, permitindo que os aplicativos stateful mantenham sua consistência.

Flexibilidade e portabilidade
As solu??es de armazenamento nativas de contêineres geralmente oferecem flexibilidade em termos de implanta??o em diferentes provedores de nuvem ou ambientes locais. Essa flexibilidade é valiosa para organiza??es que adotam estratégias de nuvem híbrida ou com vários tipos de nuvem, permitindo que elas movam cargas de trabalho em contêiner sem problemas entre diversas infraestruturas.

Casos de uso do armazenamento nativo de contêineres

Além dos aplicativos stateful já mencionados, aqui est?o alguns outros casos de uso importantes em que o armazenamento nativo de contêineres se mostra benéfico:

Bancos de dados
Organiza??es que executam bancos de dados em contêiner, como MongoDB , MySQL ou PostgreSQL, podem se beneficiar do armazenamento nativo de contêiner. Esses bancos de dados frequentemente exigem armazenamento persistente para seus arquivos de dados, e o armazenamento nativo do contêiner garante que os dados sejam retidos mesmo que o contêiner do banco de dados seja reimplantado ou movido para um host diferente. Isso facilita o gerenciamento e a expans?o das cargas de trabalho do banco de dados em um ambiente em contêiner.

Cargas de trabalho de Big Data
Aplicativos de Big Data, como Apache Hadoop ou Apache Spark, muitas vezes lidam com grandes conjuntos de dados que precisam ser armazenados e processados com eficiência. As solu??es de armazenamento nativas de contêineres permitem que esses aplicativos tenham armazenamento escalável e persistente que pode ser facilmente gerenciado e orquestrado com cargas de trabalho em contêineres. Isso simplifica a implanta??o e o dimensionamento de clusters de Big Data.

Arquiteturas de microsservi?os
As organiza??es que adotam arquiteturas de??frequentemente implantam vários servi?os em contêiner que precisam se comunicar e compartilhar dados. O armazenamento nativo de contêineres fornece uma solu??o de armazenamento unificada que pode ser compartilhada em vários microsservi?os, facilitando o compartilhamento de dados e a comunica??o entre contêineres. Isso é particularmente valioso em cenários em que os microsservi?os precisam acessar dados de configura??o compartilhados ou conjuntos de dados compartilhados.

Computa??o de alto desempenho
Organiza??es científicas e de pesquisa que executam cargas de trabalho de?computa??o de alto desempenho?(HPC, High-Performance Computing) em contêineres exigem solu??es de armazenamento rápidas e confiáveis. O armazenamento nativo de contêiner pode ser utilizado para fornecer armazenamento de alta taxa de transferência e baixa latência para aplicativos HPC, garantindo que a infraestrutura de armazenamento possa acompanhar as demandas computacionais de cargas de trabalho em contêiner.

Implanta??es de vários tipos de nuvem e Hybrid Cloud
Organiza??es com estratégias de nuvem híbrida ou com vários tipos de nuvem podem aproveitar o armazenamento nativo de contêineres para garantir armazenamento uniforme em diferentes provedores de nuvem ou ambientes locais. Essa portabilidade permite que os contêineres se movam perfeitamente entre diferentes ambientes de infraestrutura sem se preocupar com inconsistências de dados ou problemas de compatibilidade de armazenamento.

Principais solu??es de armazenamento nativas de contêineres

Estas s?o as solu??es de armazenamento nativas de contêineres mais usadas:

Kubernetes com Rook
O projeto??da Cloud Native Computing Foundation fornece armazenamento nativo de contêiner para clusters Kubernetes. O Rook é compatível com vários back-ends de armazenamento, incluindo Ceph, EdgeFS e NFS, permitindo que as organiza??es escolham a solu??o de armazenamento certa para suas necessidades específicas.

Armazenamento de contêiner OpenShift
?é uma solu??o desenvolvida para fornecer armazenamento nativo de contêineres para clusters Red Hat OpenShift. Ele se integra ao Kubernetes e oferece recursos como provisionamento din?mico, snapshots e criptografia, tornando-o adequado para várias cargas de trabalho em contêiner.

Portworx by 色控传媒
A ? é uma plataforma de armazenamento nativa de contêineres que fornece servi?os de dados para aplicativos em contêiner. Ele foi desenvolvido para funcionar perfeitamente com orquestradores de contêineres, como Kubernetes, e é usado por organiza??es para gerenciar e dimensionar aplicativos stateful com requisitos de armazenamento persistentes.

Considera??es para escolher o armazenamento nativo de contêineres

Escolher a solu??o de armazenamento nativa de contêiner certa é essencial para o sucesso dos aplicativos em contêiner. Aqui est?o os principais fatores a serem considerados ao avaliar suas op??es:

Compatibilidade com plataformas de orquestra??o de contêineres
Certifique-se de que a solu??o de armazenamento nativa do contêiner seja compatível com a plataforma de orquestra??o de contêineres que você está usando, como Kubernetes, Docker Swarm ou OpenShift. A solu??o de armazenamento deve se integrar perfeitamente aos recursos de gerenciamento de armazenamento da plataforma de orquestra??o e fornecer suporte nativo para ambientes em contêiner.

Escalabilidade
Avalie a escalabilidade da solu??o de armazenamento para atender às crescentes necessidades dos seus aplicativos em contêiner. Considere fatores como a capacidade de provisionar armazenamento dinamicamente, lidar com um grande número de contêineres e expandir horizontalmente para atender às demandas de armazenamento crescentes. A solu??o deve dar suporte aos requisitos de escalabilidade de seus aplicativos e cargas de trabalho.

Desempenho
Avalie as características de desempenho da solu??o de armazenamento nativa do contêiner, incluindo velocidade de leitura e grava??o, latência e IOPS. Considere se a solu??o oferece recursos como armazenamento em cache, balanceamento de carga e otimiza??es para cargas de trabalho específicas de armazenamento, como bancos de dados ou processamento de Big Data.

Recursos de gerenciamento de dados
Procure recursos essenciais de gerenciamento de dados, como snapshots, backup e recupera??o. Esses recursos s?o essenciais para garantir a integridade dos dados, facilitar a recupera??o de desastres e manter a conformidade com os regulamentos de prote??o de dados. Uma solu??o de armazenamento robusta deve fornecer mecanismos para consistência e durabilidade dos dados.

Provisionamento e automa??o de armazenamento
Avalie a facilidade com que a solu??o de armazenamento pode ser provisionada e automatizada em seu ambiente em contêiner. Os recursos din?micos de provisionamento e automa??o contribuem para a agilidade e a eficiência do gerenciamento de recursos de armazenamento para contêineres. A solu??o deve dar suporte ao provisionamento de armazenamento com base nos requisitos do aplicativo e se integrar às ferramentas de orquestra??o de contêineres para automa??o contínua.

Suporte de armazenamento persistente para aplicativos stateful
Considere o suporte ao armazenamento persistente e a eficácia com que a solu??o de armazenamento lida com os requisitos de aplicativos stateful. Verifique se a solu??o oferece recursos como classes de armazenamento, provisionamento din?mico de volume e persistência de dados entre reinicializa??es de contêineres. Ele deve permitir que aplicativos stateful, como bancos de dados, armazenem e recuperem dados de maneira confiável.

Compatibilidade com vários tipos de nuvem e Hybrid Cloud
Avalie se a solu??o de armazenamento nativa de contêiner é compatível com implanta??es de nuvem híbrida ou de vários tipos de nuvem. Isso é importante para organiza??es com necessidades diversas de infraestrutura. A capacidade de mover contêineres e armazenamento associado sem problemas em diferentes ambientes de nuvem aumenta a flexibilidade e evita o aprisionamento de fornecedores.

Seguran?a e conformidade
Garanta que a solu??o de armazenamento atenda aos padr?es de seguran?a e conformidade relevantes para sua organiza??o. Procure recursos como criptografia em repouso, controles de acesso e integra??o com sistemas de gerenciamento de identidade e acesso. A conformidade com os regulamentos do setor, como GDPR ou HIPAA, é crucial para a prote??o e a governan?a de dados.

Suporte à comunidade e ao fornecedor
Considere o nível de suporte à comunidade e ao fornecedor para a solu??o de armazenamento nativa de contêineres. Um forte suporte da comunidade e do fornecedor contribui para o desenvolvimento, a manuten??o e a solu??o de problemas contínuos da solu??o de armazenamento. Esse suporte é essencial para resolver problemas e manter-se atualizado com novos recursos e melhorias.

Custo
Avalie o custo total de propriedade da solu??o de armazenamento nativa do contêiner, levando em conta taxas de licenciamento, requisitos de hardware e custos operacionais contínuos. Considere se a solu??o se alinha às suas restri??es or?amentárias e fornece valor para os recursos e a escalabilidade que oferece.

Por que a Pure para armazenamento nativo de contêineres

O mundo do armazenamento de dados está sempre evoluindo, e a única maneira de acompanhar isso é adotar uma infraestrutura de armazenamento de dados?desenvolvida para inova??o e sustentabilidade.

A Portworx?da 色控传媒 é uma solu??o totalmente integrada para armazenamento persistente, prote??o de dados, recupera??o de desastres, seguran?a de dados, migra??es de dados e entre nuvens e gerenciamento automatizado de capacidade para aplicativos executados no Kubernetes.

A Portworx tem vários recursos, incluindo:

• Portworx Enterprise: Uma solu??o de armazenamento nativa da nuvem e definida por software para Kubernetes
• Backup da Portworx: Um pacote Kubernetes de dados com reconhecimento de Kubernetes
• Portworx Data Services: Uma plataforma de banco de dados como servi?o (DBPaaS, Database Platform as a Service) para implanta??o de autoatendimento de servi?os de dados modernos comuns