Java 11应用程序作为轻量级Docker映像

2021/01/17 12:41 · java ·  · 0评论

受问题启发,为什么Java 11基础Docker映像如此之大?(openjdk:11-jre-slim)我发现Java世界中的这个主题仍然没有解决。

至于07 Dec 2018常见问题/陷阱(在上面的票证中讨论):

由于这些问题,即使是苗条的Oracle Java 11基本映像也很沉重,并被认为是不稳定的:https : //hub.docker.com/_/openjdk/

所以问题是:

有什么优化的推荐的方法来构建和交付Java 11应用程序作为docker映像

UPD自07.2019起https : //stackoverflow.com/a/57145029/907576

到目前为止,以简单的Spring Boot应用程序(仅具有一个REST端点)为例,我能够找出以下解决方案(考虑到应用程序jar位于build/libs/spring-boot-demo.jarDocker构建之前):

  1. 如果我们想在稳定的超薄Linux版本上使用Oracle OpenJDK官方发行版的绝地路径Debian 9 "Stretch"目前):

    • 使用debian:stretch-slim(最新稳定)基础图像
    • 使用Docker多阶段构建

      1. 第一个Docker构建阶段:

        • Oracle OpenJDK在第一个Docker构建阶段下载并安装档案
        • 使用jlink工具为您的项目(即JRE)编译Java最小发行版
      2. 第二个Docker构建阶段:

        • 从第1阶段将已编译的最小Java发行版复制到新映像
        • 配置访问Java的路径
        • 将应用程序jar复制到映像

    所以,最终Dockerfile看起来像这样

    具体化JDK VERSIONURLHASH):

    # First stage: JDK 11 with modules required for Spring Boot
    FROM debian:stretch-slim as packager
    
    # source JDK distribution names
    # update from https://jdk.java.net/java-se-ri/11
    ENV JDK_VERSION="11.0.1"
    ENV JDK_URL="https://download.java.net/java/GA/jdk11/13/GPL/openjdk-${JDK_VERSION}_linux-x64_bin.tar.gz"
    ENV JDK_HASH="7a6bb980b9c91c478421f865087ad2d69086a0583aeeb9e69204785e8e97dcfd"
    ENV JDK_HASH_FILE="${JDK_ARJ_FILE}.sha2"
    ENV JDK_ARJ_FILE="openjdk-${JDK_VERSION}.tar.gz"
    # target JDK installation names
    ENV OPT="/opt"
    ENV JKD_DIR_NAME="jdk-${JDK_VERSION}"
    ENV JAVA_HOME="${OPT}/${JKD_DIR_NAME}"
    ENV JAVA_MINIMAL="${OPT}/java-minimal"
    
    # downlodad JDK to the local file
    ADD "$JDK_URL" "$JDK_ARJ_FILE"
    
    # verify downloaded file hashsum
    RUN { \
            echo "Verify downloaded JDK file $JDK_ARJ_FILE:" && \
            echo "$JDK_HASH $JDK_ARJ_FILE" > "$JDK_HASH_FILE" && \
            sha256sum -c "$JDK_HASH_FILE" ; \
        }
    
    # extract JDK and add to PATH
    RUN { \
            echo "Unpack downloaded JDK to ${JAVA_HOME}/:" && \
            mkdir -p "$OPT" && \
            tar xf "$JDK_ARJ_FILE" -C "$OPT" ; \
        }
    ENV PATH="$PATH:$JAVA_HOME/bin"
    
    RUN { \
            java --version ; \
            echo "jlink version:" && \
            jlink --version ; \
        }
    
    # build modules distribution
    RUN jlink \
        --verbose \
        --add-modules \
            java.base,java.sql,java.naming,java.desktop,java.management,java.security.jgss,java.instrument \
            # java.naming - javax/naming/NamingException
            # java.desktop - java/beans/PropertyEditorSupport
            # java.management - javax/management/MBeanServer
            # java.security.jgss - org/ietf/jgss/GSSException
            # java.instrument - java/lang/instrument/IllegalClassFormatException
        --compress 2 \
        --strip-debug \
        --no-header-files \
        --no-man-pages \
        --output "$JAVA_MINIMAL"
    
    # Second stage, add only our minimal "JRE" distr and our app
    FROM debian:stretch-slim
    
    ENV JAVA_HOME=/opt/java-minimal
    ENV PATH="$PATH:$JAVA_HOME/bin"
    
    COPY --from=packager "$JAVA_HOME" "$JAVA_HOME"
    COPY "build/libs/spring-boot-demo.jar" "/app.jar"
    
    EXPOSE 8080
    CMD [ "-jar", "/app.jar" ]
    ENTRYPOINT [ "java" ]
    

    注意事项

    • 最小JRE示例(java.base,java.sql,java.naming,java.desktop,java.management,java.security.jgss,java.instrument)中包含5个Java模块我发现他们“手动”运行应用程序并修复ClassNotFoundException等待更多的Spring Boot开发人员建议/指南,包括哪些Java模块以及何时包括,这与删除一些冗余依赖项(如)相同java.desktop,似乎仅用于PropertyEditorSupport
    • 如果您害怕错过某些模块-它们非常轻巧,并且所有模块加在一起大约增加2 MB的大小。获取java.*jdk.*11个模块的完整列表

      java --list-modules | grep -E "^java\.[^@]*" | cut -d @ -f 1
      java --list-modules | grep -E "^jdk\.[^@]*" | cut -d @ -f 1

    在我的情况下,最终的映像大小为123 MB(最少7个Spring Boot模块),所有模块为125 MBjava.*

    作为此构建工作流程的可选改进

    • 使用下载并提取的JDK预先构建映像,并将其用作第一阶段的基础映像
    • 如果您每次都知道要包含哪些模块,请使用已编译的最小JRE和包含的模块预先构建基本映像
  2. 使用供应商的Open JDK发行版的简单方法

    与Oracle Azul相反,Zulu JDK 11支持Alpine端口并具有各自的基本Docker映像

因此,如果尊重Zulu JVM / JDK,则Docker构建会简单得多:

FROM azul/zulu-openjdk-alpine:11 as packager

RUN { \
        java --version ; \
        echo "jlink version:" && \
        jlink --version ; \
    }

ENV JAVA_MINIMAL=/opt/jre

# build modules distribution
RUN jlink \
    --verbose \
    --add-modules \
        java.base,java.sql,java.naming,java.desktop,java.management,java.security.jgss,java.instrument \
        # java.naming - javax/naming/NamingException
        # java.desktop - java/beans/PropertyEditorSupport
        # java.management - javax/management/MBeanServer
        # java.security.jgss - org/ietf/jgss/GSSException
        # java.instrument - java/lang/instrument/IllegalClassFormatException
    --compress 2 \
    --strip-debug \
    --no-header-files \
    --no-man-pages \
    --output "$JAVA_MINIMAL"

# Second stage, add only our minimal "JRE" distr and our app
FROM alpine

ENV JAVA_MINIMAL=/opt/jre
ENV PATH="$PATH:$JAVA_MINIMAL/bin"

COPY --from=packager "$JAVA_MINIMAL" "$JAVA_MINIMAL"
COPY "build/libs/spring-boot-demo.jar" "/app.jar"

EXPOSE 8080
CMD [ "-jar", "/app.jar" ]
ENTRYPOINT [ "java" ]

生成的图像为73 MB,这与剥离的Alpine分布所期望的一样。

截至2019年7月

注意:第一阶段的图片可能像您想要的那样:可以使用debian / ubuntu / whatever并包含git / gradle / whatever-这不会影响最终生成的图像大小,它完全基于最后一个(第二个)阶段)

使用高山社区资料库

FROM alpine:latest as packager

RUN apk --no-cache add openjdk11-jdk openjdk11-jmods

ENV JAVA_MINIMAL="/opt/java-minimal"

# build minimal JRE
RUN /usr/lib/jvm/java-11-openjdk/bin/jlink \
    --verbose \
    --add-modules \
        java.base,java.sql,java.naming,java.desktop,java.management,java.security.jgss,java.instrument \
    --compress 2 --strip-debug --no-header-files --no-man-pages \
    --release-info="add:IMPLEMENTOR=radistao:IMPLEMENTOR_VERSION=radistao_JRE" \
    --output "$JAVA_MINIMAL"

FROM alpine:latest

ENV JAVA_HOME=/opt/java-minimal
ENV PATH="$PATH:$JAVA_HOME/bin"

COPY --from=packager "$JAVA_HOME" "$JAVA_HOME"
COPY build/libs/application.jar app.jar

ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

使用AdoptOpenJDK

FROM adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-alpine-jdk-11.0.4_11 as packager

ENV JAVA_MINIMAL="/opt/java-minimal"

# build minimal JRE
RUN jlink \
    --verbose \
    --add-modules \
        java.base,java.sql,java.naming,java.desktop,java.management,java.security.jgss,java.instrument \
    --compress 2 --strip-debug --no-header-files --no-man-pages \
    --output "$JAVA_MINIMAL"

FROM alpine:latest

# magic to make Java binaries work in Alpine
# https://github.com/AdoptOpenJDK/openjdk-docker/blob/master/11/jdk/alpine/Dockerfile.hotspot.releases.slim#L24-L54
RUN apk add --no-cache --virtual .build-deps curl binutils \
    && GLIBC_VER="2.29-r0" \
    && ALPINE_GLIBC_REPO="https://github.com/sgerrand/alpine-pkg-glibc/releases/download" \
    && GCC_LIBS_URL="https://archive.archlinux.org/packages/g/gcc-libs/gcc-libs-9.1.0-2-x86_64.pkg.tar.xz" \
    && GCC_LIBS_SHA256="91dba90f3c20d32fcf7f1dbe91523653018aa0b8d2230b00f822f6722804cf08" \
    && ZLIB_URL="https://archive.archlinux.org/packages/z/zlib/zlib-1%3A1.2.11-3-x86_64.pkg.tar.xz" \
    && ZLIB_SHA256=17aede0b9f8baa789c5aa3f358fbf8c68a5f1228c5e6cba1a5dd34102ef4d4e5 \
    && curl -LfsS https://alpine-pkgs.sgerrand.com/sgerrand.rsa.pub -o /etc/apk/keys/sgerrand.rsa.pub \
    && SGERRAND_RSA_SHA256="823b54589c93b02497f1ba4dc622eaef9c813e6b0f0ebbb2f771e32adf9f4ef2" \
    && echo "${SGERRAND_RSA_SHA256} */etc/apk/keys/sgerrand.rsa.pub" | sha256sum -c - \
    && curl -LfsS ${ALPINE_GLIBC_REPO}/${GLIBC_VER}/glibc-${GLIBC_VER}.apk > /tmp/glibc-${GLIBC_VER}.apk \
    && apk add /tmp/glibc-${GLIBC_VER}.apk \
    && curl -LfsS ${ALPINE_GLIBC_REPO}/${GLIBC_VER}/glibc-bin-${GLIBC_VER}.apk > /tmp/glibc-bin-${GLIBC_VER}.apk \
    && apk add /tmp/glibc-bin-${GLIBC_VER}.apk \
    && curl -Ls ${ALPINE_GLIBC_REPO}/${GLIBC_VER}/glibc-i18n-${GLIBC_VER}.apk > /tmp/glibc-i18n-${GLIBC_VER}.apk \
    && apk add /tmp/glibc-i18n-${GLIBC_VER}.apk \
    && /usr/glibc-compat/bin/localedef --force --inputfile POSIX --charmap UTF-8 "$LANG" || true \
    && echo "export LANG=$LANG" > /etc/profile.d/locale.sh \
    && curl -LfsS ${GCC_LIBS_URL} -o /tmp/gcc-libs.tar.xz \
    && echo "${GCC_LIBS_SHA256} */tmp/gcc-libs.tar.xz" | sha256sum -c - \
    && mkdir /tmp/gcc \
    && tar -xf /tmp/gcc-libs.tar.xz -C /tmp/gcc \
    && mv /tmp/gcc/usr/lib/libgcc* /tmp/gcc/usr/lib/libstdc++* /usr/glibc-compat/lib \
    && strip /usr/glibc-compat/lib/libgcc_s.so.* /usr/glibc-compat/lib/libstdc++.so* \
    && curl -LfsS ${ZLIB_URL} -o /tmp/libz.tar.xz \
    && echo "${ZLIB_SHA256} */tmp/libz.tar.xz" | sha256sum -c - \
    && mkdir /tmp/libz \
    && tar -xf /tmp/libz.tar.xz -C /tmp/libz \
    && mv /tmp/libz/usr/lib/libz.so* /usr/glibc-compat/lib \
    && apk del --purge .build-deps glibc-i18n \
    && rm -rf /tmp/*.apk /tmp/gcc /tmp/gcc-libs.tar.xz /tmp/libz /tmp/libz.tar.xz /var/cache/apk/*

ENV JAVA_HOME=/opt/java-minimal
ENV PATH="$PATH:$JAVA_HOME/bin"

COPY --from=packager "$JAVA_HOME" "$JAVA_HOME"
COPY build/libs/application.jar app.jar

ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

另请阅读https://blog.gilliard.lol/2018/11/05/alpine-jdk11-images.html

按大小排列的jdk 11图像列表

openjdk:11.0.6-jre-buster
openjdk:11.0.6-jre
openjdk:11.0.6-jre-slim-buster
openjdk:11.0.6-jre-slim
openjdk:11.0.6-jre-stretch
adoptopenjdk:11.0.6_10-jre-openj9-0.18.1
adoptopenjdk:11.0.6_10-jre-hotspot
adoptopenjdk:11.0.6_10-jre-openj9-0.18.1-bionic
adoptopenjdk:11.0.6_10-jre-hotspot-bionic
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-ubuntu
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-ubi-minimal
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-ubi
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-debianslim
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-debian
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-centos
adoptopenjdk/openjdk11:jre-11.0.6_10-alpine
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-alpine-jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-debian-jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-debianslim-jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-ubi-jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-ubi-minimal-jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-centos-jre-11.0.6_10
adoptopenjdk/openjdk11:x86_64-ubuntu-jre-11.0.6_10
mcr.microsoft.com/java/jre:11u6-zulu-alpine
mcr.microsoft.com/java/jre:11u6-zulu-centos
mcr.microsoft.com/java/jre:11u6-zulu-debian8
mcr.microsoft.com/java/jre:11u6-zulu-debian9
mcr.microsoft.com/java/jre:11u6-zulu-debian10
mcr.microsoft.com/java/jre:11u6-zulu-ubuntu
azul/zulu-openjdk-alpine:11.0.6-jre

图片

您也可以查看bellsoft的liberica openjdk11。很抱歉有很多报价,但是无论如何,这是

Liberica是100%开源的Java 11实现。它是由BellSoft贡献的OpenJDK构建的,经过了全面的测试并通过了OpenJDK许可下提供的JCK。

他们开箱即用的精简版版本占用约100MB。它没有javafx模块,并且其模块已压缩(jlink --compress=2Dockerfile中)。除此之外,bellsoft Docker Hub帐户还有各种回购,其中包含OS / glibc / arch的不同选项。例如在liberica-openjdk-alpine-musl他们说:

用于Alpine Linux(musl变体)的Dockerfile开箱即用地支持三个目标映像:

base:最小的运行时映像,带有压缩的java.base模块,剥离了Server VM和可选文件,Alpine base约为37 MB

精简版:具有最小占用空间和服务器VM的Liberica JDK精简版映像,〜100 MB(默认)

完整:带有服务器VM和jmods的Liberica JDK完整映像,可用于创建任意模块集,约180 MB

为了节省空间,建议用户使用足以运行目标应用程序的jmod命令创建自己的运行时

而且,您甚至可以牺牲性能来走得更远:

如果您准备牺牲静态内存的性能,请考虑使用最小VM代替服务器VM或客户端VM。这样,就有可能创建一个小于20 Mb的运行时。

我的机器上的一些示例:

docker images 'bellsoft/liberica-openjdk-*' --format "table {{.Repository}}\t{{.Tag}}\t{{.Size}}"
REPOSITORY                              TAG                 SIZE
bellsoft/liberica-openjdk-alpine-musl   11.0.4-x86_64       102MB
bellsoft/liberica-openjdk-alpine        11.0.4              127MB
bellsoft/liberica-openjdk-centos        latest              307MB

基于radistao的回答(很酷的东西!),我创建了一个基于Amazon Corretto JDK11的图像也可以在DockerHub使用

最小maslick / minimalka:jdk11 Corretto映像约为108MB(在Dockerhub上压缩为55MB)。

如果向其中添加一个简单的Springboot jar,则生成的映像约为125MB(在Dockerhub上压缩为71MB):

FROM maslick/minimalka:jdk11
WORKDIR /app
EXPOSE 8080
COPY my-cool-app.jar ./app.jar
CMD java $JAVA_OPTIONS -jar app.jar
docker build -t my-cool-app:latest .
docker run -d my-cool-app
本文地址:http://java.askforanswer.com/java-11yingyongchengxuzuoweiqingliangjidockeryingxiang.html
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