构建 GraalVM Native Image(Alpha)
背景信息
本节主要介绍如何通过 GraalVM
的 native-image
组件构建 ShardingSphere-Proxy 的 Native Image
和对应的 Docker Image
。
注意事项
- ShardingSphere Proxy 尚未准备好与 GraalVM Native Image 集成。 Proxy 的 Native Image 产物在 https://github.com/apache/shardingsphere/pkgs/container/shardingsphere-proxy-native 存在每夜构建。假设存在包 含
server.yaml
的conf
文件夹为./custom/conf
,你可通过如下的docker-compose.yml
文件进行测试。
version: "3.8"
services:
apache-shardingsphere-proxy-native:
image: ghcr.io/apache/shardingsphere-proxy-native:latest
volumes:
- ./custom/conf:/opt/shardingsphere-proxy-native/conf
ports:
- "3307:3307"
- 本节假定处于 Linux(amd64,aarch64), MacOS(amd64)或 Windows(amd64)环境。 如果你位于 MacOS(aarch64/M1) 环境,你需要关注尚未关闭的 https://github.com/oracle/graal/issues/2666 。
前提条件
- 根据 https://www.graalvm.org/downloads/ 要求安装和配置 JDK 17 对应的
GraalVM Community Edition
或GraalVM Community Edition
的下游发行版。若使用SDKMAN!
,
sdk install java 17.0.9-graalce
根据 https://www.graalvm.org/jdk17/reference-manual/native-image/#prerequisites 的要求安装本地工具链。
如果需要构建 Docker Image, 确保
docker-ce
已安装。
操作步骤
- 获取 Apache ShardingSphere Git Source
- 在命令行构建产物, 分两种情形。
情形一:不需要使用存在 SPI 实现的 JAR 或第三方依赖的 JAR
在 Git Source 同级目录下执行如下命令, 直接完成 Native Image 的构建。
./mvnw -am -pl distribution/proxy-native -B -T1C -Prelease.native -DskipTests clean package
情形二:需要使用存在 SPI 实现的 JAR 或 GPL V2 等 LICENSE 的第三方依赖的 JAR。
在
distribution/proxy-native/pom.xml
的dependencies
加入存在 SPI 实现的 JAR 或第三方依赖的 JAR。示例如下
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
<version>8.1.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
<artifactId>shardingsphere-sql-translator-jooq-provider</artifactId>
<version>5.4.0</version>
</dependency>
</dependencies>
- 通过命令行构建 GraalVM Native Image。
./mvnw -am -pl distribution/proxy-native -B -T1C -Prelease.native -DskipTests clean package
- 通过命令行启动 Native Image, 需要带上 4 个参数。 第一个参数为 ShardingSphere Proxy 使用的端口,第二个参数为你编写的包含
server.yaml
的/conf
文件夹, 第三个参数为绑定端口的 Address,第四个参数为 Force Start,如果为 true 则保证 ShardingSphere Proxy Native 无论能否连接都能正常启动。 假设已存在文件夹./custom/conf
,示例为
./apache-shardingsphere-proxy-native 3307 ./custom/conf "0.0.0.0" false
- 如果需要构建 Docker Image, 在添加存在 SPI 实现的依赖或第三方依赖后, 在命令行执行如下命令。
./mvnw -am -pl distribution/proxy-native -B -T1C -Prelease.native,docker.native -DskipTests clean package
- 假设存在包含
server.yaml
的conf
文件夹为./custom/conf
,可通过如下的docker-compose.yml
文件启动 GraalVM Native Image 对应的 Docker Image。
version: "3.8"
services:
apache-shardingsphere-proxy-native:
image: apache/shardingsphere-proxy-native:latest
volumes:
- ./custom/conf:/opt/shardingsphere-proxy-native/conf
ports:
- "3307:3307"
- 如果你不对 Git Source 做任何更改, 上文提及的命令将使用
oraclelinux:9-slim
作为 Base Docker Image。 但如果你希望使用busybox:glic
,gcr.io/distroless/base
或scratch
等更小体积的 Docker Image 作为 Base Docker Image,你需要根据 https://www.graalvm.org/jdk17/reference-manual/native-image/guides/build-static-executables/ 的要求, 做为pom.xml
的native profile
添加-H:+StaticExecutableWithDynamicLibC
的jvmArgs
等操作。 另请注意,某些第三方依赖将需要在Dockerfile
安装更多系统库,例如libdl
。 因此请确保根据你的使用情况调整distribution/proxy-native
下的pom.xml
和Dockerfile
的内容。
可观察性
针对 GraalVM Native Image 形态的 ShardingSphere Proxy,其提供的可观察性的能力与 https://shardingsphere.apache.org/document/current/cn/user-manual/shardingsphere-proxy/observability/ 并不一致。
你可以使用 https://www.graalvm.org/jdk17/tools/ 提供的一系列命令行工具或可视化工具观察 GraalVM Native Image 的内部行为, 并根据其要求使用 VSCode 完成调试工作。如果你正在使用 IntelliJ IDEA 并且希望调试生成的 GraalVM Native Image,你可以关注 https://blog.jetbrains.com/idea/2022/06/intellij-idea-2022-2-eap-5/#Experimental_GraalVM_Native_Debugger_for_Java 及其后继。如果你使用的不是 Linux,则无法对 GraalVM Native Image 进行 Debug,请关注尚未关闭的 https://github.com/oracle/graal/issues/5648 。
对于使用
ShardingSphere Agent
等 Java Agent 的情形, GraalVM 的native-image
组件尚未完全支持在构建 Native Image 时使用 javaagent,你需要关注尚未关闭的 https://github.com/oracle/graal/issues/1065 。若用户期望在 ShardingSphere Proxy Native 下使用 OpenTelemetry Java Agent,则需要关注 https://github.com/oracle/graal/pull/8077 涉及的变动。