關於《SpringBoot-2.3容器化技術》系列 《SpringBoot-2.3容器化技術》系列,旨在和大家一起學習實踐2.3版本帶來的最新容器化技術,讓咱們的Java應用更加適應容器化環境,在雲計算時代依舊緊跟主流,保持競爭力; 全系列文章分為主題和輔助兩部分,主題部分如下: 《體驗Spring ...
關於《SpringBoot-2.3容器化技術》系列
《SpringBoot-2.3容器化技術》系列,旨在和大家一起學習實踐2.3版本帶來的最新容器化技術,讓咱們的Java應用更加適應容器化環境,在雲計算時代依舊緊跟主流,保持競爭力;
全系列文章分為主題和輔助兩部分,主題部分如下:
- 《體驗SpringBoot(2.3)應用製作Docker鏡像(官方方案)》;
- 《詳解SpringBoot(2.3)應用製作Docker鏡像(官方方案)》;
- 《掌握SpringBoot-2.3的容器探針:基礎篇》;
- 《掌握SpringBoot-2.3的容器探針:深入篇》;
- 《掌握SpringBoot-2.3的容器探針:實戰篇》;
輔助部分是一些參考資料和備忘總結,如下:
本篇簡介
在前文,咱們快速體驗了官方推薦的docker鏡像製作方案,但也產生了幾個疑問:
- SpringBoot-2.3版本推薦的鏡像構建方案和舊版本比有什麼不同?
- pom.xml中spring-boot-maven-plugin插件新增的參數,到底做了什麼?
- Dockerfile中,java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract這個操作啥意思?
本篇的目標就是解答上述問題,在尋找答案的過程中不斷補全知識點,提升自己;
關鍵知識點:鏡像layer
前文多次提到的鏡像layer到底是什麼,為什麼會有多層layer?有必要先把這個知識點夯實了,請參考文章《SpringBoot-2.3鏡像方案為什麼要做多個layer》
老版本SpringBoot的官方方案
以SpringBoot-2.2.0.RELEASE版本為例,官方文檔(
https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.2.0.RELEASE/reference/pdf/spring-boot-reference.pdf)給出的做法如下:
- 將SpringBoot工程編譯構建,在target目錄得到jar;
- 在target目錄新建dependency文件夾;
- 將jar解壓到dependency文件夾;
- 編寫Dockerfile文件,內容如下:
FROM openjdk:8-jdk-alpine
VOLUME /tmp
ARG DEPENDENCY=target/dependency
COPY ${DEPENDENCY}/BOOT-INF/lib /app/lib
COPY ${DEPENDENCY}/META-INF /app/META-INF
COPY ${DEPENDENCY}/BOOT-INF/classes /app
ENTRYPOINT ["java","-cp","app:app/lib/*","com.example.MyApplication"]
- 可見,官方推薦的做法是將整個jar文件解壓,在Dockerfile中多次用COPY命令分別複製,這樣做的好處顯而易見:多個layer,如果鏡像的新版本中只修改了應用代碼,那麼下載鏡像時只會下載/app這個layer,其他部分直接使用本地緩存,這是docker鏡像的常規優化手段;
- 上述方案有個小問題:麻煩!!!
- 於是2.3.0.RELEASE版本做了些優化,讓事情變得簡單些;
2.3.0.RELEASE版本方案和舊版的區別
2.3.0.RELEASE版本構建Docker的步驟如下:
- pom.xml中的spring-boot-maven-plugin插件增加一個配置項;
2.編譯構建生成jar; - 編寫Dockerfile,裡面用到了多階段構建(multi-stage builds),用工具從jar中提取拆分後,再多次執行COPY命令將拆分後的內容放入鏡像,達到多個layer的目的;
因此,2.3.0.RELEASE版本和舊版本相比有如下變化:
- pom.xml中多了個參數;
- 構建好jar後,無需自己解壓jar;
- Dockefile內容不一樣,舊版是手動解壓jar,再在Dockerfile分別複製,2.3.0.RELEASE是通過java命令從jar中提取出各部分內容;
搞清楚了新舊版本的區別,咱們繼續研究下一個問題吧;
pom.xml中spring-boot-maven-plugin插件新增的參數
- pring-boot-maven-plugin插件新增參數如下圖所示:
2. 上述參數有啥用?我這邊編譯構建了兩次jar,第一次有上述參數,第二次沒有,將兩次生成的jar解壓後對比,發現用了上述參數後,生成的jar會多出下圖紅框中的兩個文件:
- 看看layers.idx文件的內容,如下圖:
- 上圖中的內容分別是什麼意思呢?官方已給出了詳細解釋,如下圖紅框:
- 綜上所述,layers.idx文件是個清單,裡面記錄了所有要被覆制到鏡像中的信息,接下來看看如何使用layers.idx文件,這就涉及到jar包中新增的另一個文件:spring-boot-jarmode-layertools-2.3.0.RELEASE.jar
spring-boot-jarmode-layertools工具
- 前面已經介紹過jar中除了layers.idx,還多了個文件:spring-boot-jarmode-layertools-2.3.0.RELEASE.jar ,來看看這個文件的用處;
- 進入工程的target目錄,這裡面是編譯後的jar文件(我這裡文件名為dockerlayerdemo-0.0.1-SNAPSHOT.jar),註意此時的spring-boot-maven-plugin插件是帶上了下圖紅框中的參數的:
- 執行以下命令:
java -Djarmode=layertools -jar dockerlayerdemo-0.0.1-SNAPSHOT.jar list
- 得到結果如下圖所示,是layers.idx文件的內容:
- 來看看官方對這個layertools的解釋,list參數的作用上面我們已經體驗過了,重點是紅框中的extract參數,它的作用是從jar中提取構建鏡像所需的內容:
- 看到這裡,您是否想到了《體驗SpringBoot(2.3)應用製作Docker鏡像(官方方案)》中Dockerfile的內容,請看下圖的紅框和紅字,是否有種恍然大悟的感覺:jar構建生成清單layers.idx,Dockerfile中根據清單從jar提取文件放入鏡像:
至此,三個問題都已經找到了答案,小結一下:
SpringBoot-2.3.0.RELEASE推薦的鏡像構建方案和舊版本相比有什麼不同
- pom.xml中的spring-boot-maven-plugin插件增加一個配置項;
- 構建好jar後,舊版本要自己解壓jar,新版不需要;
- 新版本的jar中,多了個文件清單layers.idx和鏡像文件處理工具spring-boot-jarmode-layertools-2.3.0.RELEASE.jar;
- 舊版的Dockefile內容:因為前面解壓好了,所有在Dockerfile里直接複製前面解壓的內容,這裡就有個風險:前一步解壓和當前複製的文件位置要保證一致;
- 新版的Dockerfile內容:使用工具spring-boot-jarmode-layertools-2.3.0.RELEASE.jar,根據的layers.idx內容從jar中提取文件,複製到鏡像中;
- 新版的Dockerfile中,由於使用了分階段構建,因此從jar提取文件的操作不會保存到鏡像的layer中;
pom.xml中spring-boot-maven-plugin插件新增的參數,到底做了什麼
spring-boot-maven-plugin插件新增的參數,使得編譯構建得到jar中多了兩個文件,如下圖所示:
Dockerfile中,java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract這個操作啥意思
- java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract的作用是從jar中提取文件,這些文件是docker鏡像的一部分;
- 上述操作的參數是extract,另外還有兩個參數,官方解釋它們的作用如下:
至此,問題已全部澄清,相信您對SpringBoot-2.3.0.RELEASE官方的鏡像構建方案也足夠瞭解了,最後是我根據自己的認識畫的流程圖,幫助您快速理解整個構建流程:
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