La tecnología de alojamiento y despliegue de aplicaciones ha evolucionado a pasos agigantados en los últimos años, con dos enfoques prominentes que han ganado popularidad: los containers y las arquitecturas serverless. Ambos tienen el objetivo de facilitar el despliegue y la escalabilidad de aplicaciones, pero lo hacen de maneras muy distintas. En esta guía, analizaremos las principales diferencias entre containers y serverless, sus ventajas, desventajas y casos de uso, así como cuál de los dos enfoques está ganando más terreno en el hosting moderno.
¿Qué son los Containers y la Arquitectura Serverless?
Containers
Los containers son entornos de software aislados que permiten ejecutar aplicaciones de forma consistente, sin importar el entorno en el que se desplieguen. Un container encapsula la aplicación junto con sus dependencias (librerías, configuración, etc.), asegurando que se ejecute de la misma manera en diferentes sistemas.
Algunas características clave de los containers incluyen:
- Aislamiento de Entornos: Cada container actúa como un entorno independiente, minimizando el riesgo de conflictos entre aplicaciones y sus dependencias.
- Portabilidad: Una aplicación en container se puede mover de un entorno a otro sin problemas.
- Control Total del Entorno: Con acceso completo al sistema operativo, los containers permiten un control granular sobre los recursos y las configuraciones de cada aplicación.
Los containers funcionan sobre un motor, que actúa como la capa que permite ejecutar múltiples containers en un mismo sistema operativo. La imagen de cada container se construye de manera ligera, asegurando rapidez en despliegues y ahorros de recursos.
Serverless
El enfoque serverless elimina la necesidad de gestionar servidores. Con serverless, el proveedor de la infraestructura maneja la asignación de recursos de manera dinámica, y los desarrolladores solo necesitan escribir el código de la función o la aplicación sin preocuparse por el entorno de ejecución. Serverless funciona con un modelo de pago por uso, es decir, solo se factura el tiempo real en el que la función se ejecuta.
Características clave de la arquitectura serverless:
- Sin Gestión de Servidores: Los desarrolladores no tienen que preocuparse por la infraestructura, solo escriben el código y definen los eventos que lo desencadenan.
- Escalabilidad Automática: La infraestructura serverless se escala automáticamente en función de la demanda.
- Modelo de Pago por Uso: Solo se cobra por el tiempo en que el código se ejecuta, lo que puede reducir costos en aplicaciones con cargas de trabajo variables.
Ventajas y Desventajas de Containers y Serverless
Ventajas de los Containers
- Portabilidad: Los containers funcionan de manera idéntica en diferentes entornos, lo que facilita el movimiento de aplicaciones entre pruebas, producción y otros entornos.
- Escalabilidad Flexible: Permiten una fácil duplicación y escalado en diferentes servidores.
- Optimización de Recursos: Los containers permiten una configuración avanzada de recursos, ajustando los límites de memoria y CPU para optimizar el rendimiento.
- Compatibilidad con Microservicios: Dado que los containers son pequeños y ligeros, se integran bien con arquitecturas de microservicios.
Desventajas de los Containers
- Complejidad Operativa: La gestión de múltiples containers y sus redes internas requiere experiencia y herramientas adicionales, como orquestadores.
- Gestión de Seguridad: Aunque los containers ofrecen aislamiento, no alcanzan el nivel de seguridad que proporciona la virtualización completa.
- Tiempo de Arranque: Aunque es rápido, el tiempo de arranque de un container es mayor en comparación con serverless, lo que podría afectar algunas aplicaciones con alta demanda de respuesta inmediata.
Ventajas de Serverless
- Sin Configuración de Infraestructura: Serverless elimina la necesidad de configurar y administrar servidores.
- Escalabilidad Automática: La infraestructura serverless se adapta automáticamente a la demanda sin intervención manual.
- Modelo de Pago por Uso: Solo se paga por el tiempo que las funciones se ejecutan, reduciendo los costos en aplicaciones con picos de tráfico.
- Rápida Iteración de Desarrollo: Dado que los desarrolladores solo se enfocan en el código, las aplicaciones pueden actualizarse y desplegarse más rápido.
Desventajas de Serverless
- Limitaciones en Tiempo de Ejecución: Algunas plataformas limitan el tiempo de ejecución máximo de las funciones, lo cual puede restringir aplicaciones complejas.
- Latencia en Cold Starts: Las funciones serverless pueden tener latencias iniciales cuando se activan después de un período de inactividad.
- Dependencia del Proveedor: Las aplicaciones serverless suelen estar limitadas a las plataformas y servicios de un único proveedor, generando dependencia (vendor lock-in).
Casos de Uso para Containers y Serverless
Casos de Uso de Containers
- Aplicaciones con Requerimientos Personalizados de Sistema: Los containers son ideales para aplicaciones que requieren configuraciones específicas o dependencias complejas.
- Implementaciones Multi-Entorno: Las organizaciones que necesitan trasladar aplicaciones entre distintos entornos (por ejemplo, desarrollo, pruebas y producción) se benefician del enfoque basado en containers.
- Migración de Aplicaciones Legadas: Permiten modernizar aplicaciones antiguas al encapsularlas en un entorno aislado.
- Implementación de Microservicios: La naturaleza liviana y aislada de los containers los hace ideales para construir y gestionar arquitecturas de microservicios.
Casos de Uso de Serverless
- Aplicaciones de Alta Escalabilidad: Serverless es adecuado para aplicaciones que experimentan grandes picos de tráfico, pues escala automáticamente sin intervención.
- Servicios Backend por Demanda: Para aplicaciones donde las funciones se activan en respuesta a eventos (como procesamiento de datos o notificaciones), serverless es la opción ideal.
- Procesamiento de Imágenes y Videos: Las funciones serverless son útiles para procesar tareas intensivas de CPU de corta duración, como transformación de imágenes y codificación de video.
- Aplicaciones que Requieren Bajo Mantenimiento de Infraestructura: Las empresas que desean enfocarse en el código sin preocuparse por la infraestructura prefieren serverless.
Comparación de Costos entre Containers y Serverless
Uno de los factores principales al decidir entre containers y serverless es el costo. Los containers suelen ser más económicos en aplicaciones que requieren estar constantemente en ejecución, pues no tienen cargos basados en ejecución por evento, sino en los recursos asignados. Serverless, en cambio, es más económico para aplicaciones de baja demanda o cargas intermitentes, donde solo se necesita ejecutar código en respuesta a eventos.
- Containers: Ideal para aplicaciones que requieren recursos constantemente activos. El costo está asociado a la cantidad de CPU y memoria asignada al container y a la cantidad de tiempo en que está en ejecución.
- Serverless: Ideal para aplicaciones de ejecución esporádica, donde el modelo de pago por uso se traduce en ahorros significativos. Sin embargo, el uso continuo de funciones serverless a gran escala puede resultar más costoso en comparación con una solución basada en containers.
Desempeño y Escalabilidad
Ambos enfoques permiten escalar aplicaciones, pero lo hacen de maneras diferentes:
- Containers: Pueden escalar horizontalmente (es decir, ejecutando varias instancias) con la ayuda de orquestadores como Kubernetes, que permite gestionar la escalabilidad de manera avanzada y configuraciones específicas para cada servicio.
- Serverless: La escalabilidad es automática y está incorporada. La infraestructura se ajusta a la demanda sin intervención manual, lo cual es una gran ventaja en términos de simplicidad. Sin embargo, el tiempo de respuesta para cada instancia puede aumentar en función de los cold starts, especialmente en momentos de baja actividad.
Seguridad en Containers y Serverless
La seguridad es un aspecto crucial a considerar en ambos enfoques:
- Containers: Los containers ofrecen un entorno aislado, pero es fundamental aplicar buenas prácticas de seguridad, como el escaneo de imágenes de containers y la actualización regular. Además, los orquestadores permiten políticas de acceso específicas, asegurando que cada microservicio o container solo acceda a los recursos necesarios.
- Serverless: Al ser administrado por el proveedor, los usuarios dependen en gran medida de las políticas de seguridad de éste. Sin embargo, las funciones serverless están restringidas en permisos y tiempo de ejecución, lo cual puede reducir el riesgo de ciertos ataques. La seguridad del código sigue siendo responsabilidad del desarrollador.
¿Cuál Enfoque Está Ganando Terreno?
En el hosting moderno, serverless ha ganado popularidad en aplicaciones de nueva generación, especialmente en servicios que requieren una respuesta rápida a eventos o cargas de trabajo variables. Su enfoque sin servidores ofrece ventajas claras en rapidez de despliegue y escalabilidad.
Sin embargo, los containers continúan siendo la opción preferida para muchas aplicaciones empresariales y legadas debido a su control de entorno, facilidad de administración con herramientas de orquestación y compatibilidad con arquitecturas complejas. También son ampliamente usados en sistemas que requieren un mayor control sobre los recursos y la infraestructura.