DOCKER - NGINX PROXY INVERSO
Introducción
En esta práctica, aprenderemos a configurar NGINX como un proxy inverso
utilizando Docker y Docker Compose. NGINX dirigirá las peticiones a dos
contenedores distintos que alojan los sitios web soporte.docker.local y test.docker.local.
Esta configuración es esencial para gestionar múltiples servicios web en una
sola máquina de manera eficiente y organizada.
Resumen detallado:
- Preparativos
Iniciales:
- Verificaremos
que Docker y Docker Compose estén instalados en nuestro sistema Ubuntu
Server 24.04. Si no están instalados, los instalaremos siguiendo las
instrucciones oficiales.
- Configuraremos
el archivo /etc/hosts en la máquina host para resolver los dominios soporte.docker.local
y test.docker.local a la dirección IP local.
- Creación
del Archivo docker-compose.yml:
- Crearemos un
archivo docker-compose.yml que definirá tres servicios:
- nginx-proxy: El contenedor que ejecutará NGINX y
actuará como proxy inverso.
- soporte-web: El contenedor que servirá el sitio web
soporte.docker.local.
- test-web: El contenedor que servirá el sitio web
test.docker.local.
- Configuración
de NGINX:
- En el
archivo docker-compose.yml, configuraremos volúmenes para montar el
archivo de configuración de NGINX que define las reglas de proxy inverso.
- Crearemos un
archivo de configuración de NGINX que redirigirá las peticiones a los
contenedores correspondientes según el nombre del host.
- Configuración
de los Sitios Web:
- Configuraremos
los contenedores soporte-web y test-web para servir los contenidos de los
sitios web. Montaremos volúmenes que contengan los archivos HTML de los
sitios web en estos contenedores.
- Lanzamiento
de los Contenedores con Docker Compose:
- Utilizaremos
Docker Compose para lanzar los contenedores definidos en el archivo docker-compose.yml.
Esto creará y pondrá en marcha los servicios necesarios de forma
orquestada.
- Verificación
de Acceso:
- Verificaremos
que las peticiones a soporte.docker.local y test.docker.local se dirigen
correctamente a los contenedores adecuados mediante el proxy inverso de
NGINX.
- Utilizaremos
un navegador web para acceder a estos dominios y comprobar que se carga
el contenido correcto de cada sitio web.
Conclusión: Al completar
esta práctica, habremos aprendido a utilizar Docker y Docker Compose para
implementar NGINX como un proxy inverso que dirige las peticiones a múltiples
contenedores de sitios web. Esta configuración es crucial para gestionar varios
servicios web en una única máquina de forma eficiente, mejorando la
organización y escalabilidad de las aplicaciones web.
En esta práctica aprenderás a implementar NGINX como proxy inverso utilizando Docker Compose en un servidor Ubuntu Server 24.04. Comenzaremos configurando un archivo de Docker Compose que definirá tres servicios: un servicio NGINX para actuar como proxy inverso y dos servicios de sitios web, support.docker.local y test.docker.local. Configuraremos NGINX para dirigir las solicitudes entrantes a estos dos sitios web, permitiendo así el acceso a ellos a través del proxy inverso. Además, utilizaremos volúmenes en Docker Compose para montar los archivos de configuración de NGINX y los sitios web dentro de los contenedores correspondientes, lo que nos permitirá realizar cambios en la configuración sin necesidad de reiniciar los contenedores. Finalmente, ejecutaremos el comando 'docker-compose up' para iniciar los contenedores y desplegar nuestra infraestructura de proxy inverso NGINX junto con los sitios web asociados. Esta práctica proporcionará una introducción práctica a la implementación de un proxy inverso con NGINX y Docker Compose, lo que mejorará la gestión y escalabilidad de nuestros servicios web en un entorno Ubuntu Server 24.04.
Antes de comenzar con la práctica, veamos las tecnologías empleadas.
Docker es una plataforma de código abierto que permite el desarrollo, el
envío y la ejecución de aplicaciones dentro de contenedores. Un contenedor es
una unidad de software que empaqueta código y todas sus dependencias, como
bibliotecas y configuraciones, en un único entorno autosuficiente que se puede
mover fácilmente entre sistemas operativos y entornos de desarrollo.
Explicación detallada de los componentes y conceptos clave de Docker:
- Contenedor: Es la unidad fundamental de Docker. Un
contenedor es una instancia ejecutable de un ambiente de software que
incluye todo lo necesario para ejecutar una aplicación: el código, las
bibliotecas, las herramientas de tiempo de ejecución y las dependencias.
Los contenedores son ligeros, portátiles y se ejecutan de manera aislada
del entorno host.
- Imagen de
Docker: Una imagen es un
paquete estático y autocontenido que contiene todo lo necesario para
ejecutar una aplicación, incluyendo el código, las bibliotecas y otras
dependencias. Las imágenes se utilizan como plantillas para crear
contenedores. Pueden ser compartidas y distribuidas a través de
repositorios, lo que facilita la colaboración y el despliegue de
aplicaciones.
- Dockerfile: Es un archivo de texto plano que
contiene las instrucciones para construir una imagen de Docker. El
Dockerfile especifica qué comandos se deben ejecutar para configurar el
entorno de ejecución de la aplicación, como la instalación de
dependencias, la configuración del entorno de ejecución y la definición de
puntos de entrada.
- Docker
Engine: Es el componente
principal de Docker que gestiona la creación, ejecución y gestión de
contenedores. El Docker Engine incluye un demonio de fondo (dockerd) que
se ejecuta en el host y una interfaz de línea de comandos (CLI) que
permite a los usuarios interactuar con el demonio y controlar los
contenedores.
- Docker Hub: Es un servicio en la nube que
proporciona un repositorio centralizado de imágenes de Docker públicas y
privadas. Los usuarios pueden buscar, descargar y compartir imágenes a
través de Docker Hub, lo que facilita el intercambio de aplicaciones y
componentes de software.
- Orquestación
de contenedores: Docker
Swarm y Kubernetes son herramientas de orquestación que permiten gestionar
y escalar automáticamente contenedores en un entorno de producción. Estas
herramientas proporcionan características como la alta disponibilidad, la
escalabilidad automática, el balanceo de carga y la gestión de la
configuración para aplicaciones distribuidas.
Por lo tanto, Docker simplifica el desarrollo de software al proporcionar una plataforma estándar para empaquetar, distribuir y ejecutar aplicaciones en contenedores. Esto permite a los desarrolladores crear aplicaciones consistentes y portátiles que se pueden ejecutar en cualquier entorno compatible con Docker, desde un portátil de desarrollo hasta un clúster de servidores en la nube.
VENTAJAS
El uso de Docker ofrece varias ventajas significativas para los
desarrolladores, los equipos de operaciones de TI y las organizaciones en
general.
Ventajas clave:
- Portabilidad: Los contenedores Docker son ligeros y
portátiles, lo que significa que una aplicación empaquetada en un
contenedor se puede ejecutar de manera consistente en cualquier entorno
que admita Docker, ya sea un entorno de desarrollo local, un servidor de
pruebas o un clúster de servidores en la nube. Esto simplifica la
configuración y la gestión del entorno de ejecución de la aplicación,
reduciendo los problemas de compatibilidad entre diferentes sistemas
operativos y configuraciones.
- Aislamiento: Los contenedores Docker proporcionan un
alto nivel de aislamiento, lo que significa que cada contenedor ejecuta su
propia instancia de la aplicación de forma independiente del entorno del
host y de otros contenedores. Esto garantiza que las aplicaciones sean
seguras y no interfieran entre sí, lo que reduce el riesgo de conflictos y
problemas de dependencia.
- Escalabilidad: Docker facilita la escalabilidad
horizontal de las aplicaciones, lo que permite aumentar o reducir
dinámicamente el número de contenedores en función de la carga de trabajo.
Esto se logra fácilmente mediante herramientas de orquestación como Docker
Swarm o Kubernetes, que automatizan la implementación, el escalado y la
gestión de contenedores en entornos de producción.
- Eficiencia
de recursos: Los
contenedores Docker comparten el mismo kernel del sistema operativo
subyacente, lo que los hace más eficientes en términos de uso de recursos
en comparación con las máquinas virtuales tradicionales. Esto permite
ejecutar múltiples contenedores en un mismo host sin incurrir en la
sobrecarga de recursos asociada con la virtualización de hardware.
- Despliegue
rápido: Docker simplifica
el proceso de despliegue de aplicaciones al proporcionar un entorno de
desarrollo consistente desde la etapa de desarrollo hasta la producción.
Los contenedores Docker pueden ser creados, desplegados y escalados
rápidamente, lo que acelera el tiempo de comercialización y facilita la
entrega continua de software.
- Gestión de
dependencias: Docker
permite empaquetar todas las dependencias de una aplicación dentro de un
contenedor, lo que elimina los problemas de dependencia y las
inconsistencias de versiones entre diferentes entornos. Esto simplifica la
gestión de dependencias y facilita la reproducibilidad del entorno de
desarrollo.
El uso de Docker proporciona una forma eficiente, portátil y escalable de
empaquetar, distribuir y ejecutar aplicaciones, lo que facilita el desarrollo
de software moderno y la gestión de infraestructuras de TI.
Docker Compose es una
herramienta que permite definir y gestionar aplicaciones Docker
multi-contenedor de forma sencilla y declarativa. En esencia, Docker Compose
simplifica la gestión de múltiples contenedores Docker que trabajan juntos como
una sola aplicación.
Explicación detallada
de Docker Compose y cómo funciona:
- Definición de la aplicación en un archivo
YAML: Con Docker Compose,
defines la configuración de tu aplicación en un archivo YAML llamado docker-compose.yml.
En este archivo, especificas los servicios de contenedor que componen tu
aplicación, así como sus configuraciones, dependencias y cómo se comunican
entre sí.
- Servicios y contenedores: En el archivo docker-compose.yml,
defines cada servicio de la aplicación como un contenedor Docker separado.
Cada servicio representa un componente de la aplicación, como una base de
datos, un servidor web, un servidor de aplicaciones, etc. Puedes
configurar cada servicio con parámetros como la imagen Docker a utilizar,
los volúmenes, los puertos expuestos y las variables de entorno.
- Declaratividad y simplificación: Docker Compose proporciona una forma
declarativa de definir la arquitectura de tu aplicación, lo que significa
que describes cómo debe ser la aplicación en lugar de preocuparte por los
detalles de implementación. Esto simplifica la gestión de la infraestructura
y facilita la colaboración entre equipos de desarrollo y operaciones.
- Interconexión de servicios: Docker Compose facilita la conexión y la
comunicación entre los servicios de la aplicación mediante la definición
de redes de contenedores. Puedes crear redes personalizadas para tus
servicios y especificar cómo se comunican entre sí, lo que permite construir
aplicaciones distribuidas y microservicios.
- Gestión de ciclos de vida: Con Docker Compose, puedes gestionar
fácilmente el ciclo de vida de tu aplicación, incluyendo la creación,
inicio, parada y eliminación de contenedores. La CLI de Docker Compose
proporciona comandos simples para administrar la aplicación y realizar tareas
comunes como la construcción de imágenes, el inicio de servicios y la
gestión de volúmenes.
- Entornos de desarrollo consistentes: Docker Compose es especialmente útil
para entornos de desarrollo, donde necesitas configurar rápidamente un
entorno de desarrollo local consistente con el de producción. Con un solo
comando, puedes iniciar todos los servicios de tu aplicación en contenedores
Docker y comenzar a desarrollar sin preocuparte por las diferencias de
configuración entre entornos.
Por lo tanto, Docker
Compose es una herramienta poderosa para definir, gestionar y desplegar
aplicaciones multi-contenedor de forma sencilla y consistente. Simplifica la
gestión de la infraestructura, facilita la colaboración entre equipos y agiliza
el desarrollo de software moderno basado en contenedores.
Nginx (pronunciado
"engine-x") es un servidor web y proxy inverso ligero, de alto
rendimiento y de código abierto. Similar a Apache, Nginx es una opción popular
para alojar sitios web y aplicaciones web, pero tiene algunas diferencias
significativas en términos de arquitectura y características.
Características clave
de Nginx:
- Eficiencia y rendimiento: Nginx está diseñado para ser altamente
eficiente y capaz de manejar grandes volúmenes de tráfico web con pocos
recursos. Está optimizado para manejar conexiones concurrentes de manera
eficiente, lo que lo hace adecuado para servir contenido estático y dinámico
de manera rápida.
- Arquitectura basada en eventos: A diferencia de los servidores web
tradicionales que utilizan un modelo de proceso o hilo por solicitud,
Nginx utiliza un modelo basado en eventos no bloqueantes. Esto significa
que puede manejar múltiples conexiones simultáneamente sin necesidad de
crear un hilo o proceso separado para cada conexión, lo que reduce la
sobrecarga del sistema y mejora la escalabilidad.
- Proxy inverso y balanceador de carga: Nginx es conocido por su capacidad para
actuar como un proxy inverso, lo que permite enrutar el tráfico web a
diferentes servidores basándose en diversas reglas y configuraciones.
También puede funcionar como un balanceador de carga, distribuyendo el tráfico
entrante entre varios servidores backend para mejorar la disponibilidad y
el rendimiento de una aplicación.
- Soporte para HTTP/2 y TLS: Nginx ofrece soporte nativo para el
protocolo HTTP/2, que proporciona mejoras significativas en velocidad y
eficiencia sobre HTTP/1.x. Además, es capaz de manejar conexiones seguras
a través de HTTPS utilizando SSL/TLS.
- Configuración simple y legible: La configuración de Nginx se realiza
mediante archivos de texto plano que son fáciles de entender y mantener.
Su sintaxis simple y legible facilita la configuración de servidores
virtuales, reglas de enrutamiento y otras directivas.
Nginx es una opción
popular para servidores web y balanceadores de carga debido a su eficiencia,
rendimiento y capacidad para manejar grandes volúmenes de tráfico web. Es una
alternativa sólida a otros servidores web como Apache, especialmente en entornos
de alta carga y alta concurrencia.
Un servidor Apache en Ubuntu Server es una instancia del software de
servidor web Apache que se ejecuta en un sistema Ubuntu Server. Apache es uno
de los servidores web más populares y ampliamente utilizados en el mundo.
Cuando instalas Apache en un sistema Ubuntu Server, estás configurando ese
sistema para alojar y servir páginas web, aplicaciones web y otros contenidos a
través de internet.
Algunas de las características y funciones clave de un servidor Apache en
Ubuntu Server incluyen:
- Servir
páginas web estáticas y dinámicas: Apache puede servir tanto archivos estáticos (como HTML, CSS,
imágenes, etc.) como contenido dinámico generado por aplicaciones web (a
través de módulos como PHP, Python, etc.).
- Configuración
flexible: Apache es
altamente configurable a través de archivos de configuración. Esto te
permite ajustar su comportamiento para adaptarse a tus necesidades
específicas.
- Soporte
para módulos: Apache es
modular, lo que significa que puedes extender sus capacidades mediante la
carga de diferentes módulos. Estos módulos pueden proporcionar
funcionalidades adicionales, como la compresión de datos, la autenticación
de usuarios, la seguridad, etc.
- Seguridad: Apache incluye características de
seguridad robustas, como la capacidad de encriptar la comunicación a
través de HTTPS utilizando SSL/TLS.
- Escalabilidad: Apache es capaz de manejar un gran número de solicitudes simultáneas, lo que lo hace adecuado para su uso en sitios web de alto tráfico.
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