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使用SpringBoot框架如何實現創建一個Docker鏡像？相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。
1. 傳統Docker構建
使用Spring Boot 構建 Docker 鏡像的傳統方法是使用 Dockerfile 。下面是一個簡單的例子：
FROM openjdk:8-jdk-alpine
EXPOSE 8080
ARG JAR_FILE=target/demo-app-1.0.0.jar
ADD ${JAR_FILE} app.jar
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]然后我們可以使用 docker build 命令來創建 Docker 映像。這對大多數應用程序都很好，但也有一些缺點。
首先，我們使用的是 Spring Boot 創建的 fat jar。這會影響啟動時間，尤其是在集裝箱環境中。我們可以通過添加jar文件的分解內容來節省啟動時間。
其次，Docker鏡像是分層構建的。Spring Boot fat jar 的特性使得所有的應用程序代碼和第三方庫都放在一個層中。這意味著即使只有一行代碼更改，也必須重新構建整個層。
通過在構建之前分解 jar ，應用程序代碼和第三方庫各自獲得自己的層。這樣，我們便可以利用Docker的緩存機制。現在，當某一行代碼被更改時，只需要重新構建相應的層。
考慮到這一點，讓我們看看Spring Boot 如何改進創建Docker鏡像的過程。
2. Buildpacks
BuildPacks 是一種提供框架和應用程序依賴性的工具。
例如，給定一個Spring Boot fat jar，一個buildpack將為我們提供Java運行時。這使我們可以跳過 Dockerfile 并自動獲得一個合理的docker 鏡像。
Spring Boot 包括對 bulidpacks 的Maven和Gradle支持。例如，使用Maven構建時，我們將運行以下命令：
./mvnw spring-boot:build-image
我們觀察下一些相關的輸出，看看發生了什么：
[INFO] Building jar: target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar ... [INFO] Building image 'docker.io/library/demo:0.0.1-SNAPSHOT' ... [INFO] > Pulling builder image 'gcr.io/paketo-buildpacks/builder:base-platform-api-0.3' 100% ... [INFO] [creator] ===> DETECTING [INFO] [creator] 5 of 15 buildpacks participating [INFO] [creator] paketo-buildpacks/bellsoft-liberica 2.8.1 [INFO] [creator] paketo-buildpacks/executable-jar 1.2.8 [INFO] [creator] paketo-buildpacks/apache-tomcat 1.3.1 [INFO] [creator] paketo-buildpacks/dist-zip 1.3.6 [INFO] [creator] paketo-buildpacks/spring-boot 1.9.1 ... [INFO] Successfully built image 'docker.io/library/demo:0.0.1-SNAPSHOT' [INFO] Total time: 44.796 s
第一行顯示我們構建了標準的 fat jar，與其他典型的maven包一樣。
下一行開始Docker映像構建。然后，看到這個 bulid 拉取了 packeto 構建器。
packeto 是基于云原生 bulidpacks 的實現。它負責分析我們的項目并確定所需的框架和庫。在我們的例子中，它確定我們有一個Spring Boot項目并添加所需的構建包。
最后，我們看到生成的Docker映像和總構建時間。注意，在第一次構建時，花了相當多的時間下載構建包并創建不同的層。
buildpacks 的一大特點是Docker映像是多層的。因此，如果我們只更改應用程序代碼，后續構建將更快：
... [INFO] [creator] Reusing layer 'paketo-buildpacks/executable-jar:class-path' [INFO] [creator] Reusing layer 'paketo-buildpacks/spring-boot:web-application-type' ... [INFO] Successfully built image 'docker.io/library/demo:0.0.1-SNAPSHOT' ... [INFO] Total time: 10.591 s
3. 層級jar包
在某些情況下，我們可能不喜歡使用 bulidpacks ——也許我們的基礎架構已經綁定到另一個工具上，或者我們已經有了我們想要重新使用的自定義 Dockerfiles 。
基于這些原因，Spring Boot 還支持使用分層jars 構建Docker映像。為了了解它的工作原理，讓我們看看一個典型的Spring Boot fat jar 布局：
org/ springframework/ boot/ loader/ ... BOOT-INF/ classes/ ... lib/ ...
fat jar 由3個主要區域組成：
使用分層jar，結構看起來很相似，但是我們得到了一個新的 layers.idx 將 fat jar 中的每個目錄映射到一個層的文件：
- "dependencies": - "BOOT-INF/lib/" - "spring-boot-loader": - "org/" - "snapshot-dependencies": - "application": - "BOOT-INF/classes/" - "BOOT-INF/classpath.idx" - "BOOT-INF/layers.idx" - "META-INF/"
Out-of-the-box, Spring Boot provides four layers:
開箱即用，Spring Boot 提供4層：
我們的目標是將應用程序代碼和第三方庫放置到層中，以反映它們更改的頻率。
例如，應用程序代碼可能是更改最頻繁的代碼，因此它有自己的層。此外，每一層都可以獨立演化，只有當一層發生變化時，才會為它重建 Docker 鏡像。
現在我們了解了分層 jar 結構，接下來看看如何利用它來制作 Docker 映像。
3.1.創建分層 jar
首先，我們必須建立一個項目來創建一個分層的jar。對于Maven，則需要在POM的 Spring Boot plugin 部分添加一個新的配置：
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
<configuration>
<layers>
<enabled>true</enabled>
</layers>
</configuration>
</plugin>有了這個配置，Maven package 命令（包括它的其他依賴命令）將使用前面提到的四個默認層生成一個新的分層jar。
3.2. 查看和提取分層
下一步，我們需要從 jar 中提取層，這樣Docker鏡像才能擁有正確的層。
要檢查分層jar的任何層，可以運行以下命令：
java -Djarmode=layertools -jar demo-0.0.1.jar list
然后提取它們，運行命令：
java -Djarmode=layertools -jar demo-0.0.1.jar extract
3.3. 創建Docker映像
將這些層合并到 Docker 映像中的最簡單方法是使用 Dockerfile ：
FROM adoptopenjdk:11-jre-hotspot as builder
ARG JAR_FILE=target/*.jar
COPY ${JAR_FILE} application.jar
RUN java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract
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"]這個 Dockerfile 從fat jar中提取層，然后將每個層復制到Docker映像中。
每個COPY指令最終都會在Docker映像中生成一個新層。
如果我們構建這個Dockerfile，我們可以看到分層jar中的每個層都作為自己的層添加到Docker鏡像中：
... Step 6/10 : COPY --from=builder dependencies/ ./ ---> 2c631b8f9993 Step 7/10 : COPY --from=builder snapshot-dependencies/ ./ ---> 26e8ceb86b7d Step 8/10 : COPY --from=builder spring-boot-loader/ ./ ---> 6dd9eaddad7f Step 9/10 : COPY --from=builder application/ ./ ---> dc80cc00a655 ...
4.總結
使用 buildpacks，我們可以獲得合適的Docker鏡像，而無需模板或自定義配置。
或者，再多花點功夫，我們就可以使用分層 jar 來獲得一個更加定制的Docker鏡像。
看完上述內容，你們掌握使用SpringBoot框架如何實現創建一個Docker鏡像的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！
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