通過Spring Boot重用Docker層
- Spring Boot
- Docker
1.簡介
Docker是用於創建自包含應用程序的事實上的標準。從2.3.0版開始,Spring Boot包括多項增強功能,可幫助我們創建高效的Docker映像。因此,它允許將應用程序分解為不同的層。
換句話說,源代碼駐留在其自己的層中。因此,它可以獨立重建,從而提高了效率和啟動時間。在本教程中,我們將看到如何利用Spring Boot的新功能來重用Docker層。
2. Docker中的分層罐
Docker容器由基本映像和附加層組成。構建圖層後,它們將保持緩存狀態。因此,後代將更快:
下層的更改也會重建上層的更改。因此,不經常變化的層應該保留在底部,而經常變化的層應該放置在頂部。
以同樣的方式,Spring Boot允許將工件的內容映射到層中。讓我們看一下默認的圖層映射:
如我們所見,應用程序具有其自己的層。修改源代碼時,僅重建獨立層。加載程序和依賴項將保留在緩存中,從而減少了Docker映像的創建和啟動時間。讓我們看看如何用Spring Boot做到這一點!
3.使用Spring Boot創建高效的Docker映像
在傳統的構建Docker映像的方式中,Spring Boot使用fat jar方法。結果,單個工件嵌入了所有依賴項和應用程序源代碼。因此,源代碼中的任何更改都將強制重建整個層。
3.1。使用Spring Boot進行層配置
Spring Boot版本2.3.0引入了兩個新功能,以改善Docker映像的生成:
- Buildpack支持為應用程序提供了Java運行時,因此現在可以跳過Dockerfile並自動構建Docker映像
- 分層jar可幫助我們充分利用Docker層生成
在本教程中,我們將擴展分層jar方法。
最初,我們將在Maven中設置分層的jar。打包工件時,我們將生成圖層。讓我們檢查一下jar文件:
jar tf target/spring-boot-docker-0.0.1-SNAPSHOT.jar
如我們所見,在胖罐子內的BOOT-INF文件夾中創建了.idx
當然,它將依賴關係,資源和應用程序源代碼映射到獨立的層:
BOOT-INF/layers.idx
同樣,文件的內容分解了存儲的不同層:
- "dependencies":
- "BOOT-INF/lib/"
- "spring-boot-loader":
- "org/"
- "snapshot-dependencies":
- "application":
- "BOOT-INF/classes/"
- "BOOT-INF/classpath.idx"
- "BOOT-INF/layers.idx"
- "META-INF/"
3.2。與圖層互動
讓我們列出工件內部的層:
java -Djarmode=layertools -jar target/docker-spring-boot-0.0.1.jar list
layers.idx
文件內容的簡單視圖:
dependencies
spring-boot-loader
snapshot-dependencies
application
我們還可以將圖層提取到文件夾中:
java -Djarmode=layertools -jar target/docker-spring-boot-0.0.1.jar extract
然後,我們可以重用Dockerfile內的文件夾,如我們在下一部分中將看到的:
$ ls
application/
snapshot-dependencies/
dependencies/
spring-boot-loader/
3.3。 Dockerfile配置
為了充分利用Docker功能,我們需要在圖像中添加各層。
首先,讓我們將胖子jar文件添加到基本映像中:
FROM adoptopenjdk:11-jre-hotspot as builder
ARG JAR_FILE=target/*.jar
COPY ${JAR_FILE} application.jar
其次,讓我們提取工件的各層:
RUN java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract
最後,讓我們複製提取的文件夾以添加相應的Docker層:
FROM adoptopenjdk:11-jre-hotspot
COPY --from=builder dependencies/ ./
COPY --from=builder snapshot-dependencies/ ./
COPY --from=builder spring-boot-loader/ ./
COPY --from=builder application/ ./
ENTRYPOINT ["java", "org.springframework.boot.loader.JarLauncher"]
通過這種配置,當我們更改源代碼時,我們將僅重建應用程序層。其餘的將保留在緩存中。
4.自定義層
似乎一切都像魅力一樣運作。但是,如果仔細看,依賴關係層不會在內部版本之間共享。就是說,所有這些都進入了一個單一的層,甚至是內部層。因此,如果更改內部庫的類,則將再次重建所有依賴關係層。
4.1。使用Spring Boot的自定義層配置
在Spring Boot中,可以通過單獨的配置文件來調整自定義圖層:
<layers xmlns="http://www.springframework.org/schema/boot/layers"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/boot/layers
https://www.springframework.org/schema/boot/layers/layers-2.3.xsd">
<application>
<into layer="spring-boot-loader">
<include>org/springframework/boot/loader/**</include>
</into>
<into layer="application" />
</application>
<dependencies>
<into layer="snapshot-dependencies">
<include>*:*:*SNAPSHOT</include>
</into>
<into layer="dependencies" />
</dependencies>
<layerOrder>
<layer>dependencies</layer>
<layer>spring-boot-loader</layer>
<layer>snapshot-dependencies</layer>
<layer>application</layer>
</layerOrder>
</layers>
如我們所見,我們正在將依賴關係和資源映射並排序到層中。此外,我們可以根據需要添加任意數量的自定義圖層。
讓我們將文件layers.xml
。然後,在Maven中,我們可以配置此文件以自定義圖層:
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<layers>
<enabled>true</enabled>
<configuration>${project.basedir}/src/layers.xml</configuration>
</layers>
</configuration>
</plugin>
如果我們打包工件,結果將類似於默認行為。
4.2。添加新層
讓我們創建一個內部依賴項,添加我們的應用程序類:
<into layer="internal-dependencies">
<include>com.baeldung.docker:*:*</include>
</into>
此外,我們將訂購新層:
<layerOrder>
<layer>internal-dependencies</layer>
</layerOrder>
結果,如果我們列出胖子罐中的各層,則會出現新的內部依賴項:
dependencies
spring-boot-loader
internal-dependencies
snapshot-dependencies
application
4.3。 Dockerfile配置
提取後,我們可以將新的內部層添加到我們的Docker映像中:
COPY --from=builder internal-dependencies/ ./
因此,如果我們生成圖像,我們將看到Docker如何將內部依賴項作為新層構建:
$ mvn package
$ docker build -f src/main/docker/Dockerfile . --tag spring-docker-demo
....
Step 8/11 : COPY --from=builder internal-dependencies/ ./
---> 0e138e074118
.....
之後,我們可以在歷史記錄中檢查Docker映像中各層的組成:
$ docker history --format "{{.ID}} {{.CreatedBy}} {{.Size}}" spring-docker-demo
c0d77f6af917 /bin/sh -c #(nop) ENTRYPOINT ["java" "org.s… 0B
762598a32eb7 /bin/sh -c #(nop) COPY dir:a87b8823d5125bcc4… 7.42kB
80a00930350f /bin/sh -c #(nop) COPY dir:3875f37b8a0ed7494… 0B
0e138e074118 /bin/sh -c #(nop) COPY dir:db6f791338cb4f209… 2.35kB
e079ad66e67b /bin/sh -c #(nop) COPY dir:92a8a991992e9a488… 235kB
77a9401bd813 /bin/sh -c #(nop) COPY dir:f0bcb2a510eef53a7… 16.4MB
2eb37d403188 /bin/sh -c #(nop) ENV JAVA_HOME=/opt/java/o… 0B
如我們所見,該層現在包括項目的內部依賴項。
5.結論
在本教程中,我們展示瞭如何生成有效的Docker映像。簡而言之,我們使用了新的Spring Boot功能來創建分層的jar。對於簡單的項目,我們可以使用默認配置。我們還展示了一種更高級的配置以重用這些層。