如何在 Kubernetes 中使用 Docker 部署 Spring Boot 应用并默认设置 JVM

在微服务架构越来越流行的今天，Spring Boot 与 Docker、Kubernetes 的结合成为了开发者的热门选择。对于刚入行的小白来说，了解如何设置 JVM 的默认值是至关重要的。本文将带你一步一步完成这个过程。

流程步骤

以下是实现的步骤：

步骤 描述
1 创建 Spring Boot 项目
2 编写 Dockerfile
3 构建 Docker 镜像
4 编写 Kubernetes 部署文件
5 部署到 Kubernetes
6 验证应用是否正常运行
7 调整 JVM 设置

每一步的详细说明

1. 创建 Spring Boot 项目

使用 Spring Initializr 创建一个简单的 Spring Boot 项目：

curl  -o demo.zip -d dependencies=web
unzip demo.zip -d demo
cd demo

这段代码会创建一个名为 demo 的 Spring Boot 项目并添加 Web 依赖。

2. 编写 Dockerfile

在项目根目录下创建 Dockerfile：

# 使用官方 Java 11 镜像作为基础镜像
FROM openjdk:11-jre-slim 

# 将应用程序 jar 文件添加到容器中
COPY target/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar app.jar 

# 设置 JVM 默认参数
ENTRYPOINT ["java", "-Xms512m", "-Xmx1024m", "-jar", "app.jar"]
说明：
  • FROM：指定基础镜像。
  • COPY：将应用程序 jar 文件复制到容器中。
  • ENTRYPOINT：指定 JVM 参数 -Xms 和 -Xmx 分别用来设置初始和最大内存。

3. 构建 Docker 镜像

在项目根目录下执行以下命令生成 Docker 镜像：

./mvnw clean package
docker build -t demo-app .
说明：
  • ./mvnw clean package：使用 Maven 打包项目。
  • docker build -t demo-app .：构建名为 demo-app 的 Docker 镜像。

4. 编写 Kubernetes 部署文件

创建一个名为 deployment.yaml 的文件：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demo-app
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: demo-app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo-app
    spec:
      containers:
        - name: demo-app
          image: demo-app:latest
          ports:
            - containerPort: 8080
说明：
  • 创建一个名为 demo-app 的 Deployment，指定 Docker 镜像。

5. 部署到 Kubernetes

使用 kubectl 命令下 Deployment：

kubectl apply -f deployment.yaml

6. 验证应用是否正常运行

可以通过以下命令查看 Pod 状态：

kubectl get pods

7. 调整 JVM 设置

如果需要调整 JVM 设置，只需修改 Dockerfile 中的 ENTRYPOINT 部分，重新构建镜像并更新 Kubernetes 部署。

甘特图

下面是整个过程的甘特图：

gantt
    title 部署流程
    section 创建项目
    创建 Spring Boot 项目 :a1, 2023-10-01, 1d
    section Docker 部署
    编写 Dockerfile :a2, after a1, 1d
    构建 Docker 镜像 :a3, after a2, 1d
    section Kubernetes 部署
    编写部署文件 :a4, after a3, 1d
    部署到 Kubernetes :a5, after a4, 1d
    验证应用 :a6, after a5, 1d

类图

下面是涉及到的类图：

classDiagram
    class DemoApplication{
        +main(String[] args)
    }
    class Controller{
        +getHome()
    }
    DemoApplication --|> Controller

结论

通过上述过程，你已经学会了如何在 Kubernetes 中使用 Docker 部署一个简单的 Spring Boot 应用，并正确设置 JVM 的默认内存参数。我们建议不断实践和调整这些参数，以适应不同的生产环境。希望这篇文章对你有所帮助，祝你编码愉快！