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Módulo 16 — Virtualización y contenedores

Linux es la plataforma donde nació la revolución de los contenedores. Este módulo cubre desde la virtualización clásica con KVM hasta Docker/Podman y una introducción honesta a Kubernetes.

Objetivos​

  • Crear y administrar máquinas virtuales con KVM/QEMU y libvirt.
  • Entender qué es realmente un contenedor (namespaces + cgroups).
  • Dominar el flujo de trabajo con Docker/Podman: imágenes, redes, volúmenes.
  • Orquestar servicios con Compose y conocer las bases de Kubernetes.

Capítulos​

16.1 — Virtualización: conceptos​

  • Hipervisores tipo 1 y 2; virtualización asistida por hardware (VT-x/AMD-V).
  • VMs vs. contenedores: qué aísla cada uno y a qué coste.
  • Casos de uso de cada tecnología.

16.2 — KVM, QEMU y libvirt​

  • La pila: KVM (kernel) + QEMU (emulación) + libvirt (gestión).
  • virt-manager y virsh: crear, clonar, instantáneas.
  • Redes virtuales (NAT, bridge) y almacenamiento de VMs.
  • VirtIO y paravirtualización; cloud-init para plantillas.

16.3 — Qué es un contenedor por dentro​

  • Namespaces: PID, red, montaje, usuario...
  • cgroups: límites de CPU y memoria.
  • Imágenes por capas y sistemas de archivos de unión (overlayfs).
  • LXC/LXD: contenedores de sistema.

16.4 — Docker / Podman: primeros pasos​

  • Instalación; Docker vs. Podman (daemon vs. sin demonio, rootless).
  • run, ps, logs, exec, stop, rm: ciclo de vida.
  • Imágenes: pull, images, registros (Docker Hub) y etiquetas.

16.5 — Construir imágenes​

  • Dockerfile/Containerfile: instrucciones (FROM, RUN, COPY, CMD, ENTRYPOINT, EXPOSE, ENV).
  • Buenas prácticas: capas, caché, imágenes mínimas (Alpine, distroless), multi-stage builds.
  • Publicar en un registro; escaneo de vulnerabilidades de imágenes.

16.6 — Redes y almacenamiento de contenedores​

  • Redes: bridge, host, none; publicar puertos (-p).
  • Comunicación entre contenedores y DNS interno.
  • Volúmenes vs. bind mounts; persistencia de datos.

16.7 — Docker Compose / podman-compose​

  • compose.yaml: servicios, redes, volúmenes, variables.
  • Aplicación multi-contenedor completa (web + base de datos).
  • Perfiles, dependencias y healthchecks.

16.8 — Contenedores en producción (sin orquestador)​

  • Contenedores como servicios systemd (Podman + Quadlet).
  • Actualizaciones, etiquetado de versiones y rollback.
  • Límites de recursos y reinicio automático.
  • Seguridad: rootless, usuarios no-root dentro de la imagen, secretos.

16.9 — Introducción a Kubernetes​

  • Qué problema resuelve (y cuándo es matar moscas a cañonazos).
  • Arquitectura: nodos, pods, deployments, services.
  • Laboratorio local: minikube/kind/k3s; kubectl básico.
  • Hacia dónde seguir: el ecosistema cloud-native.

Requisitos previos​

Módulos 09, 11 y 12.