Spring Boot 分層打包 Docker 鏡像實踐及分析(推薦)

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1. 準備 spring boot 項目

簡單，略過
spring boot 版本 > 2.3.x 即可
簡單寫瞭一個 hello world

2. 進行相關配置

這裡網上很多 blog 都強調瞭要去 pom.xml 裡手動配置啟用分層打包：

<build>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            <configuration>
                <!--開啟分層編譯支持-->
                <layers>
                    <enabled>true</enabled>
                </layers>
            </configuration>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

2.3.x版本的時候因為是新功能需要手動配置開啟。但是目前 spring boot 版本（使用版本2.6.1）實測不需要手動配置，默認支持該特性。（根據一些 blog 的說法是 2.4.x 版本之後就默認開啟瞭）

目前的官方文檔（2.6.0版本）的說法也是默認支持，反而不需要該特性時才需要手動配置：

The repackaged archive includes the layers.idx file by default. To disable this feature, you can do so in the following manner:

<project>
   <build>
       <plugins>
           <plugin>
               <groupId>org.springframework.boot</groupId>
               <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
               <configuration>
                   <layers>
                       <enabled>false</enabled>
                   </layers>
               </configuration>
           </plugin>
       </plugins>
   </build>
</project>

3. package

執行 mvn package 進行打包，得到 jar 包文件。

其實實際上本質是使用瞭 spring-boot-maven 插件的 repackage，得到瞭完整的包含依賴的 jar 包和原始的 jar 包（自動添加後綴 .original）
打開 jar 包，會發現在 BOOT-INF 文件夾下有 classpath.idx 和 layers.idx 文件，打開看下：

classpath.idx

– “BOOT-INF/lib/logback-classic-1.2.7.jar”

– “BOOT-INF/lib/logback-core-1.2.7.jar”

– “BOOT-INF/lib/log4j-to-slf4j-2.14.1.jar”

– “BOOT-INF/lib/log4j-api-2.14.1.jar”

– “BOOT-INF/lib/jul-to-slf4j-1.7.32.jar”

– “BOOT-INF/lib/jakarta.annotation-api-1.3.5.jar”

– “BOOT-INF/lib/snakeyaml-1.29.jar”

– “BOOT-INF/lib/jackson-databind-2.13.0.jar”

– “BOOT-INF/lib/jackson-annotations-2.13.0.jar”

– “BOOT-INF/lib/jackson-core-2.13.0.jar”

– “BOOT-INF/lib/jackson-datatype-jdk8-2.13.0.jar”

– “BOOT-INF/lib/jackson-datatype-jsr310-2.13.0.jar”

– “BOOT-INF/lib/jackson-module-parameter-names-2.13.0.jar”

– “BOOT-INF/lib/tomcat-embed-core-9.0.55.jar”

– “BOOT-INF/lib/tomcat-embed-el-9.0.55.jar”

– “BOOT-INF/lib/tomcat-embed-websocket-9.0.55.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-web-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-beans-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-webmvc-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-aop-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-context-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-expression-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-boot-2.6.1.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-boot-autoconfigure-2.6.1.jar”

– “BOOT-INF/lib/slf4j-api-1.7.32.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-core-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-jcl-5.3.13.jar”

– “BOOT-INF/lib/spring-boot-jarmode-layertools-2.6.1.jar”

layers.idx

– “dependencies”:

  – “BOOT-INF/lib/”

– “spring-boot-loader”:

  – “org/”

– “snapshot-dependencies”:

– “application”:

  – “BOOT-INF/classes/”

  – “BOOT-INF/classpath.idx”

  – “BOOT-INF/layers.idx”

  – “META-INF/”

再驗證一下：

分層信息 ok

4. Dockerfile

Dockerfile 文件也相對常規，隻是在打包鏡像之前使用 jarmode 命令把 jar 包解壓瞭，然後在打包鏡像過程中將不同層依次 COPY，將改動可能性最大的應用層放在最後，這樣前面的沒有變化就可以直接使用 Docker 的緩存以提高打包效率。

FROM eclipse-temurin:8-jre-focal as builder  

WORKDIR application  

ARG JAR_FILE=target/*.jar  

COPY ${JAR_FILE} application.jar  

RUN java -Djarmode=layertools -jar application.jar extract  

FROM eclipse-temurin:8-jre-focal  

WORKDIR application  

COPY –from=builder application/dependencies/ ./  

COPY –from=builder application/spring-boot-loader/ ./  

COPY –from=builder application/snapshot-dependencies/ ./  

COPY –from=builder application/application/ ./  

ENV TZ=”Asia/Shanghai”  

RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone  

ENV JVM_OPTS=””  

ENV JAVA_OPTS=””  

ENTRYPOINT [“sh”,”-c”,”java $JVM_OPTS $JAVA_OPTS org.springframework.boot.loader.JarLauncher”]

5. 應用程序修改&dive分析

其實如果隻打包一次鏡像是沒有體現分層的優勢的，所以需要修改部分內容後再打包一次（或者多次，但是本質是一樣的所以這裡隻修改瞭一次）
修改部分應用代碼：

重新打 jar 包&重新打鏡像，這樣得到瞭兩個鏡像：

使用 dive 對兩個鏡像進行分析：

可以發現：直到發生改變的應用層（application/application/）之前，兩邊的分層的 Id、Digest 都是完全一致的，所以這些層是可以復用的，相同的層隻會在 docker 的目錄下存儲單個，如此可以大大減少容器編譯、推送的時長。
（具體 docker 鏡像的分層的瞭解還有限，後續再進一步瞭解）

到此這篇關於Spring Boot 分層打包 Docker 鏡像實踐及分析的文章就介紹到這瞭,更多相關Spring Boot 分層打包 Docker 鏡像內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！

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