Cosa sono le distro immutabili?
Una distribuzione (o “distro“) immutabile è un tipo di sistema operativo o ambiente informatico in cui il file system principale, che contiene il sistema operativo e le applicazioni, è reso immutabile o solo in lettura. Questo significa che una volta che il sistema operativo e le applicazioni sono stati installati, non possono essere modificati direttamente sul disco. Qualsiasi modifica o aggiornamento viene gestito attraverso un processo specifico, che può includere la sostituzione dell’intera immagine del sistema operativo o la creazione di nuove immagini.
Le distro immutabili sono progettate per migliorare la stabilità, la sicurezza e la riproducibilità dei sistemi. Ecco alcune delle loro caratteristiche principali:
- Stabilità: Poiché il sistema operativo e le applicazioni non possono essere modificate una volta installati, la stabilità del sistema è generalmente migliorata. Non ci sono aggiornamenti o modifiche accidentali che possono causare problemi.
- Sicurezza: La natura immutabile delle distro riduce significativamente la superficie di attacco. Gli hacker non possono modificare i file di sistema o le applicazioni per introdurre malware o vulnerabilità.
- Riproducibilità: Consentono di creare ambienti informatici riproducibili. Ogni istanza del sistema è identica a tutte le altre, il che semplifica la gestione e il debugging.
- Gestione degli aggiornamenti: Gli aggiornamenti e le modifiche vengono gestiti in modo centralizzato e pianificato. Questo può rendere più facile il rollback degli aggiornamenti in caso di problemi.
- Isolamento delle applicazioni: Spesso supportano la creazione di contenitori o microservizi, che consentono l’esecuzione di applicazioni in ambienti isolati. Ciò può aumentare la sicurezza e la scalabilità.
Un esempio noto di distribuzione immutabile è “CoreOS“, che è stato progettato specificamente per il deployment di container Docker in ambienti di orchestrazione come Kubernetes. Tuttavia, l’idea di distro immutabile è stata adottata anche da altre distribuzioni Linux e da alcuni sistemi operativi containerizzati.
Le distribuzioni immutabili sono particolarmente popolari in ambienti di cloud computing e containerizzazione, dove la gestione delle applicazioni su larga scala richiede una maggiore stabilità e sicurezza.
Una lista delle più conosciute
- CoreOS: Come ho menzionato precedentemente, CoreOS è una distribuzione immutabile progettata per essere utilizzata in ambienti di containerizzazione, come Kubernetes. Ogni nodo è gestito in modo immutabile, e gli aggiornamenti vengono applicati sostituendo l’intera immagine del sistema operativo. Questo assicura che tutti i nodi siano coerenti e riduce la possibilità di problemi di compatibilità.
- Atomic Host (Red Hat CoreOS): Questa distribuzione è un’evoluzione di CoreOS ed è stata sviluppata da Red Hat per l’esecuzione di contenitori. Offre una piattaforma immutabile per l’esecuzione di applicazioni containerizzate su Red Hat OpenShift e altri ambienti Kubernetes.
- Flatcar Container Linux: Flatcar Container Linux è un fork di CoreOS creato da una comunità di sviluppatori dopo che CoreOS è stato acquisito da Red Hat. È progettato per l’esecuzione di container e offre aggiornamenti automatizzati e gestione immutabile del sistema operativo.
- NixOS: NixOS: è un sistema operativo Linux basato su Nix, un gestore di pacchetti funzionale. NixOS utilizza una configurazione dichiarativa, dove l’intero sistema operativo è definito in un file di configurazione. Questo file di configurazione rende il sistema operativo immutabile, consentendo agli utenti di riprodurre l’ambiente su diverse macchine.
- Ubuntu Core: Ubuntu Core è una versione leggera e immutabile di Ubuntu progettata per dispositivi connessi e IoT (Internet of Things). È dotato di un sistema di aggiornamento transazionale che garantisce aggiornamenti sicuri e reversibili.
- Project Atomic: Questo progetto di Red Hat ha cercato di portare le idee delle distribuzioni immutabili anche a Fedora, RHEL e CentOS. Ha introdotto Atomic Host e strumenti per la gestione di contenitori in modo immutabile.
- Windows 11 in S Mode: Anche se non è una distribuzione Linux, Windows 11 in S Mode è un esempio di approccio simile per Windows. In questa modalità, l’utente può eseguire solo applicazioni verificate e scaricate dal Microsoft Store, garantendo così un ambiente più controllato e stabile.
Questi sono solo alcuni esempi delle molte distribuzioni e sistemi operativi immutabili disponibili. Oltre ad essere utilizzate in vari contesti, sono particolarmente adatte per ambienti in cui è necessario garantire la stabilità, la sicurezza e la riproducibilità, come l’orchestrazione di container, l’edge computing e l’IoT. Prossimamente vedremo insieme qualche esempio più pratico 😉