Infraestrutura Docker - Módulo 2

A containerização é uma tecnologia essencial para o desenvolvimento moderno de software, permitindo criar ambientes isolados, consistentes e facilmente replicáveis. Este documento apresenta a implementação completa da infraestrutura Docker para o projeto District ZER0, incluindo a configuração de serviços, automação com Makefile e scripts auxiliares.

🐳 Arquivos de Infraestrutura

docker-compose.yml - Orquestração de Serviços

Arquivo principal de configuração que define e coordena os serviços necessários para o funcionamento do sistema.

Serviços Implementados

MySQL Database

mysql:
  image: mysql:8.0
  container_name: district_zero_mysql
  environment:
    MYSQL_ROOT_PASSWORD: root_password
    MYSQL_DATABASE: district_zero
    MYSQL_USER: district_zero_user
    MYSQL_PASSWORD: district_zero_pass
  ports:
    - "3306:3306"
  volumes:
    - mysql_data:/var/lib/mysql
    - ./Dev:/docker-entrypoint-initdb.d

Características: - Versão estável: MySQL 8.0 LTS - Inicialização automática: Scripts SQL executados na primeira inicialização - Persistência: Volume nomeado para dados duráveis - Configurações personalizadas: Variáveis de ambiente específicas do projeto

Adminer - Interface Web

adminer:
  image: adminer:latest
  container_name: district_zero_adminer
  ports:
    - "8080:8080"
  depends_on:
    - mysql

Funcionalidades: - Interface visual: Gerenciamento de banco via navegador - Dependência: Aguarda MySQL estar disponível - Acesso simplificado: http://localhost:8080

Configurações Avançadas

Volumes

volumes:
  mysql_data:
    driver: local

Networks

networks:
  default:
    name: district_zero_network

Makefile - Automação de Comandos

Sistema de automação que simplifica operações complexas em comandos simples e memorizáveis.

Comandos Principais

Setup de Ambiente

setup:
    @echo "🔍 Verificando dependências..."
    @command -v docker >/dev/null 2>&1 || (echo "❌ Docker não encontrado" && exit 1)
    @command -v docker-compose >/dev/null 2>&1 || (echo "❌ Docker Compose não encontrado" && exit 1)
    @echo "✅ Dependências OK"

Gestão de Serviços

start:
    @echo "🚀 Iniciando serviços..."
    docker-compose up -d
    @echo "⏳ Aguardando inicialização do MySQL..."
    @sleep 30
    @echo "✅ Serviços iniciados"

stop:
    @echo "🛑 Parando serviços..."
    docker-compose down
    @echo "✅ Serviços parados"

restart:
    @echo "🔄 Reiniciando serviços..."
    $(MAKE) stop
    $(MAKE) start

Testes e Validação

test:
    @echo "🧪 Executando queries de teste..."
    docker exec -i district_zero_mysql mysql -u district_zero_user -p district_zero_pass district_zero < Dev/DQL_mysql.sql
    @echo "✅ Testes executados"

health:
    @echo "🏥 Verificando saúde dos serviços..."
    @./scripts/health-check.sh

Backup e Restore

backup:
    @echo "💾 Criando backup..."
    docker exec district_zero_mysql mysqldump -u district_zero_user -p district_zero_pass district_zero > district_zero_$(shell date +%Y%m%d_%H%M%S).sql
    @echo "✅ Backup criado"

restore:
    @echo "🔄 Restaurando backup..."
    docker exec -i district_zero_mysql mysql -u district_zero_user -p district_zero_pass district_zero < $(BACKUP_FILE)
    @echo "✅ Backup restaurado"

.env.example - Configuração de Ambiente

Template de configuração que permite personalização sem modificar arquivos principais.

# Configurações do MySQL
MYSQL_ROOT_PASSWORD=root_password
MYSQL_DATABASE=district_zero
MYSQL_USER=district_zero_user
MYSQL_PASSWORD=district_zero_pass
MYSQL_PORT=3306

# Configurações do Adminer
ADMINER_PORT=8080

# Configurações de Desenvolvimento
COMPOSE_PROJECT_NAME=district_zero

Vantagens: - Flexibilidade: Personalização sem modificar arquivos versionados - Segurança: Senhas personalizadas - Portabilidade: Configurações específicas por ambiente

🔧 Scripts Auxiliares

scripts/health-check.sh - Verificação de Saúde

Script automatizado para verificar o status dos serviços.

#!/bin/bash

echo "🔍 Verificando status dos containers..."
docker-compose ps

echo "🔍 Testando conexão com MySQL..."
docker exec district_zero_mysql mysql -u district_zero_user -p district_zero_pass -e "SELECT 'MySQL OK' as status;"

echo "🔍 Verificando Adminer..."
curl -f http://localhost:8080 > /dev/null 2>&1 && echo "✅ Adminer OK" || echo "❌ Adminer indisponível"

echo "🔍 Verificando estrutura do banco..."
docker exec district_zero_mysql mysql -u district_zero_user -p district_zero_pass district_zero -e "SHOW TABLES;"

Funcionalidades: - Status de containers: Verificação de estado - Conectividade: Teste de conexão com banco - Integridade: Validação de estrutura

🌐 Arquitetura de Rede

Comunicação entre Serviços

graph TB
    A[Host Machine] --> B[Docker Network]
    B --> C[MySQL Container :3306]
    B --> D[Adminer Container :8080]
    C --> E[Volume: mysql_data]
    C --> F[Init Scripts: /Dev]

    style A fill:#e1f5fe
    style B fill:#f3e5f5
    style C fill:#e8f5e8
    style D fill:#fff3e0
    style E fill:#fce4ec
    style F fill:#f1f8e9

Mapeamento de Portas

MySQL: Host:3306 → Container:3306
Adminer: Host:8080 → Container:8080

Volumes e Persistência

mysql_data: Dados do banco persistem entre restarts
Init scripts: Arquivos SQL montados para inicialização

🔄 Fluxo de Inicialização

Sequência de Startup

Docker Compose: Inicia orquestração
MySQL Container: Criação e configuração
Init Scripts: Execução automática dos SQLs
Adminer Container: Interface web disponível
Health Check: Validação de serviços

Scripts de Inicialização

Os arquivos na pasta Dev/ são executados automaticamente na primeira inicialização do MySQL:

00_init.sql: Configurações iniciais
DDL_mysql.sql: Estrutura das tabelas
DML_mysql.sql: Dados iniciais

📊 Monitoramento e Logs

Comandos de Diagnóstico

logs:
    @echo "📋 Exibindo logs dos serviços..."
    docker-compose logs -f

logs-mysql:
    @echo "📋 Logs do MySQL..."
    docker logs district_zero_mysql -f

logs-adminer:
    @echo "📋 Logs do Adminer..."
    docker logs district_zero_adminer -f

Métricas de Sistema

stats:
    @echo "📊 Estatísticas dos containers..."
    docker stats district_zero_mysql district_zero_adminer

🛠️ Comandos de Desenvolvimento

Acesso Direto ao Banco

connect-db:
    @echo "🔌 Conectando ao MySQL..."
    docker exec -it district_zero_mysql mysql -u district_zero_user -p district_zero_pass district_zero

mysql-cli:
    @echo "🔌 Conectando como root..."
    docker exec -it district_zero_mysql mysql -u root -p

Limpeza de Ambiente

clean:
    @echo "🧹 Limpando ambiente..."
    @echo "⚠️  ATENÇÃO: Isso apagará todos os dados!"
    @read -p "Confirma? (y/N): " confirm && [ "$$confirm" = "y" ]
    docker-compose down -v
    docker system prune -f
    @echo "✅ Ambiente limpo"

🎯 Demonstração Automatizada

Comando de Entrega

entrega: setup start test health
    @echo "🎉 Ambiente pronto para demonstração!"
    @echo ""
    @echo "📋 Acesse:"
    @echo "   🌐 Adminer: http://localhost:8080"
    @echo "   🔑 Usuário: district_zero_user"
    @echo "   🗝️  Senha: district_zero_pass"
    @echo "   🗄️  Database: district_zero"
    @echo ""
    @echo "🧪 Execute 'make test' para ver queries de exemplo"

🔒 Configurações de Segurança

Isolamento de Rede

Containers em rede isolada
Portas expostas apenas conforme necessário
Comunicação interna segura

Gerenciamento de Credenciais

Senhas através de variáveis de ambiente
Arquivo .env não versionado
Template .env.example para referência

Volumes Seguros

Dados persistentes em volumes nomeados
Separação entre dados e código
Backup facilitado

📈 Vantagens da Implementação

Para Desenvolvimento

Ambiente consistente: Mesma configuração em qualquer máquina
Setup rápido: Um comando inicia todo o ambiente
Isolamento: Não interfere com outras instalações

Para Demonstração

Facilidade: Professor pode executar facilmente
Confiabilidade: Ambiente controlado e testado
Documentação: Comandos claros e bem documentados

Para Manutenção

Logs centralizados: Facilita debugging
Backup automatizado: Proteção de dados
Monitoramento: Visibilidade do sistema

Histórico de Versão

Versão	Data	Descrição	Autor(es)
`1.0`	12/06/2025	Criação da documentação de infraestrutura Docker	Vinicius Vieira