2022年全新java架构技术框架Quarkus实战神仙文档

简介: Quarkus是一款有别于传统Java架构的新技术框架。它建立在我们熟知的技术栈上,使用了诸多成熟的技术,如JPA、JAX-RS、EclipseVert.x、Eclipse MicroProfile和CDI等,并将这些技术与Kubernetes紧密融合在一起。用户可以借助Kubernetes高效的调度运维能力,最大限度地节约资源。

前言

Quarkus是一款有别于传统Java架构的新技术框架。它建立在我们熟知的技术栈上,使用了诸多成熟的技术,如JPA、JAX-RS、EclipseVert.x、Eclipse MicroProfile和CDI等,并将这些技术与Kubernetes紧密融合在一起。用户可以借助Kubernetes高效的调度运维能力,最大限度地节约资源。

云原生的星星之火,自开源社区的Kubernetes爆红之后,变成燎原之势,随后云原生相关的技术如雨后春笋般涌现。

网络异常,图片无法展示
|

本文采用十分简单的问题-解决方案-讨论的结构,细致透彻地描绘了Quarkus的技术点。通过本文,用户可以借助Quarkus提高Java相关的研发效率,从而在快节奏的微服务构建和基于云的应用程序开发领域立于不败之地。

目录

网络异常,图片无法展示
|

主要内容

全文总共包含16章的内容,由浅入深的解析Quarkus,Quarkus是一个相对较新的框架,又处于新的领域(原生Java和GraalVM)。我们想深入研究一些互联网上找不到的例子和实践。本文中没有需要理解的大型应用,所有的例子都是自包含的,可以随时使用。我们希望本文能够作为Quarkus开发的参考!

第1章Quarkus概述;Kubernetes已成为用于部署企业应用的事实平台。随着企业应用容器化和加速向Kubernetes平台迁移,原有的基于Java的应用程序在编码、部署和维护方式等方面发生了很大变化。如果不对Java应用程序做任何变更就直接容器化并运行,那么会遇到很多麻烦。由容器组成的Pod(Kubernetes中的一个术语)是Kubernetes中的基本调度单元,因此,为了避免入坑,深入理解如何正确地容器化Java应用程序是非常重要的。

Quarkus是一个集成了Kubernetes的开源云原生框架,基于ApacheLicense 2.0发布,用于创建适配GraalVM和OpenJDK HotSpot的Kubernetes原生应用,基于Hibernate、Eclipse MicroProfile、Kubernetes、Apache Camel和Eclipse Vert.x等流行库和技术构建。

Quarkus的优点包括可以与Docker和Kubernetes轻松集成,启动速度快,驻留集大小(RSS)内存消耗低,可提高开发者的生产力。本章概述Quarkus是什么,解决什么问题,如何与Kubernetes集成,为什么它会得到开发人员的喜爱,以及最值得关注的特性。

网络异常,图片无法展示
|

第2章搭建脚手架;在本章中,你将学习如何创建Quarkus的项目结构。Quarkus自带了一些不同的方法来搭建项目的脚手架。

本章涵盖以下主题:

  • ·从Maven到VSCode IDE,用不同的方式来构建项目的脚手架
  • ·通过实时重载改善开发者的体验
  • ·使用Quarkus提供静态资源

网络异常,图片无法展示
|

第3章开发RESTful服务;Quarkus集成了RESTEasy,这是一种用于定义REST API的JAX-RS实现。在本章中,你将学习如何在Quarkus中开发RESTful Web服务。本章涵盖以下主题:

  • ·如何使用JAX-RS来创建CRUD服务
  • ·如何启用CORS向其他域请求资源
  • ·如何实现响应式路由
  • ·如何实现过滤器来操作请求和响应

网络异常,图片无法展示
|

第4章配置;本章涵盖以下主题:

  • ·如何配置一个Quarkus服务
  • ·如何在服务中注入配置参数
  • ·如何在不同的环境中使用配置值
  • ·如何正确配置日志系统
  • ·如何创建自定义的配置系统

网络异常,图片无法展示
|

第5章编程模型;在本章中,你将会了解到与Quarkus编程模型相关的话题。Quarkus所遵循的编程模型是独特的,与其他框架不同的是,Quarkus允许你混合使用CDI命令式模型和SmallRye Mutiny响应式模型。第15章专门介绍了使用响应式模型的方法。有时,你可能会发现自己需要这两种模型,所以知道如何使用每种模型是件好事。

本章涵盖以下主题:

  • ·如何对JSON和XML文档进行编组(marshal)和解组(unmarshal)
  • ·如何校验请求参数
  • ·如何使用CDI规范作为上下文和依赖注入的解决方案
  • ·如何为Quarkus服务编写测试

网络异常,图片无法展示
|

第6章打包Quarkus应用程序;在本章中,你将学习如何将Quarkus应用程序打包为原生可执行文件或JVM可运行的文件,从而使其能够被分发和部署。如今,容器已成为应用程序发布的标准方式,所以你需要知道如何将Quarkus应用程序容器化。

本章涵盖以下主题:

  • ·如何将Quarkus应用程序打包为JVM可运行的文件
  • ·如何将Quarkus应用程序打包为原生可执行文件
  • ·如何将Quarkus应用程序容器化

网络异常,图片无法展示
|

第7章持久化;你应该已经很熟悉。Quarkus所使用的持久化存储策略了,事务、数据源、Java Persistence API(JPA)等都是已经存在多年的标准了。

Quarkus使用了这些标准,并且在某些情况下,在它们的基础上做了扩展,使持久化存储的工作更加容易。在本章中,你将学习如何在Quarkus中使用持久化存储。本章涵盖了传统的关系型数据库管理系统(RDBMS)和NoSQL数据库。

如果你使用的是传统的RDBMS或MongoDB,那么Quarkus还提供了一些额外的功能,比如Panache,它提供了一种entity或record类型的API。Panache实现了许多标准的JPA语法,使你的应用程序更容易阅读和维护,可以帮助你提高工作效率。

本章涵盖以下主题:

  • ·配置数据源
  • ·处理事务
  • ·管理数据库模式迁移
  • ·使用Panache API
  • ·与NoSQL数据库交互

网络异常,图片无法展示
|

第8章容错;在本章中,你将了解为什么需要容忍微服务架构中的故障。微服务架构严重依赖网络来运行,而网络作为一个关键的部分,并不总是运行良好,会出现网络故障、网线饱和、拓扑结构变化、下游服务更新等各种问题,因此微服务架构需要具备容错能力。

出于这个原因,构建对任何类型的问题都具有容错能力的服务,并提供优雅的解决方案,而不仅仅是传播错误,这一点非常重要。

本章涵盖以下主题:

  • ·实现不同的弹性策略
  • ·提供一些后备逻辑,以防出现错误
  • ·正确配置容错参数

网络异常,图片无法展示
|

第9章可观察性;在本章中,你将了解可观察性,以及为什么它在微服务架构中很重要。可观察性通过观察一些参数(如错误代码、性能或任何一种业务指标)来反映系统是如何表现的。Quarkus集成了几种用于可观测性的技术。

本章涵盖以下主题:

  • ·定义健康检查
  • ·为监测系统提供衡量标准
  • ·配置分布式跟踪,以便在网状结构中了解请求的概况

网络异常,图片无法展示
|

第10章与Kubernetes集成;到目前为止,我们一直在学习如何在裸机上开发和运行Quarkus应用,但是在Kubernetes集群中运行时Quarkus才能真正闪光。

在本章中,你将了解如何将Quarkus和Kubernetes集成以及用于在Kubernetes中开发和部署Quarkus服务的扩展。

Kubernetes成为部署应用程序的事实平台。为此,充分了解Kubernetes以及如何在其上正确开发和部署应用程序非常重要。

本章涵盖以下主题:

  • ·构建和推送容器镜像
  • ·生成Kubernetes资源
  • ·部署一个Quarkus服务
  • ·开发一个Kubernetes Operator
  • ·在Knative中部署一个服务

网络异常,图片无法展示
|

第11章认证与授权;在本章中,你将会了解到应用程序安全的支柱——授权和认证,如何在Quarkus应用程序中工作。本章涵盖以下主题:

  • ·文件支持的认证和授权方案
  • ·数据库支持的认证和授权方案
  • ·外部服务支持的认证和授权方案

网络异常,图片无法展示
|

第12章应用程序密钥管理;每一个应用程序都有需要保密的信息,这些信息可能包括数据库凭证、外部服务认证,甚至某些资源的位置。所有这些都统称为密钥。应用程序需要一个安全的地方来存储这些密钥,无论是在应用程序启动时还是在空闲时。在本章中,我们将讨论使用Kubernetes和Vault进行密钥管理。

网络异常,图片无法展示
|

第13章Quarkus REST客户端;使用任何基于服务的架构都不可避免地需要你与外部服务进行通信。这些服务可能是内部服务(你控制服务的生命周期,它们通常部署在同一个集群中)也可能是外部服务(第三方服务)。

如果这些服务是以RESTful Web服务的形式实现的,那么你需要一个客户端来与这些服务进行交互。Quarkus提供了两种方式来实现这一点;JAX-RS Web Client,这是标准的Java EE与RESTful服务通信的方式;MicroProfile REST Client,这是与RESTful服务通信的新方式。

本章涵盖以下主题:

  • ·使用JAX-RS Web客户端与其他RESTful服务进行通信
  • ·使用MicroProfile Rest Client与其他RESTful服务进行通信
  • ·确保RESTful服务之间的通信

网络异常,图片无法展示
|

第14章使用Spring API开发Quarkus应用程序;到目前为止,你已经看到每个例子都是使用CDI注解开发的,如@Inject、@Produces、JAX-RS注解或Java EE Security注解。但是Quarkus也为一些最常用的Spring库提供了一个兼容层,以便你可以使用所有关于Spring框架的知识来开发Quarkus应用程序。

本章涵盖以下主题:

  • ·Spring依赖注入
  • ·Spring REST Web
  • ·Spring Data JPA
  • ·Spring Security
  • ·Spring Boot配置

网络异常,图片无法展示
|

第15章使用响应式编程模型;我们都熟悉几十年来在企业软件开发中占主导地位的客户端-服务器(CS)架构。然而,我们最近在架构风格上发生了转变。除了标准的CS方法,还有消息驱动的应用程序、微服务、响应式应用程序,甚至无服务器应用程序!所有这些类型的应用程序都可以使用Quarkus创建。在下面的内容中,你将学习关于响应式编程模型、消息总线和流的知识。

网络异常,图片无法展示
|

第16章Quarkus的附加功能;本章包含了一些不适合放在其他章节中介绍的Quarkus功能。当然,这并不意味着它们没有用!本章涵盖以下主题:

  • ·Quarkus的模板解决方案:Qute
  • ·OpenAPI集成
  • ·发送电子邮件
  • ·调度功能
  • ·应用程序数据缓存

网络异常,图片无法展示
|

需要这份2021年全新java架构技术框架【Quarkus实战:专为Kubernetes而优化的Java解决方案】神仙文档的小伙伴,可以点击此处来获取就可以了!

本文目标读者

显然,我们希望每个人都能阅读本文!不过,我们的目标读者需要:

  • 熟悉Java和应用程序开发。
  • 了解传统的软件开发。
  • 经常将服务部署到机器集群或云中。
相关实践学习
深入解析Docker容器化技术
Docker是一个开源的应用容器引擎,让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux机器上,也可以实现虚拟化,容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。Docker是世界领先的软件容器平台。开发人员利用Docker可以消除协作编码时“在我的机器上可正常工作”的问题。运维人员利用Docker可以在隔离容器中并行运行和管理应用,获得更好的计算密度。企业利用Docker可以构建敏捷的软件交付管道,以更快的速度、更高的安全性和可靠的信誉为Linux和Windows Server应用发布新功能。 在本套课程中,我们将全面的讲解Docker技术栈,从环境安装到容器、镜像操作以及生产环境如何部署开发的微服务应用。本课程由黑马程序员提供。     相关的阿里云产品:容器服务 ACK 容器服务 Kubernetes 版(简称 ACK)提供高性能可伸缩的容器应用管理能力,支持企业级容器化应用的全生命周期管理。整合阿里云虚拟化、存储、网络和安全能力,打造云端最佳容器化应用运行环境。 了解产品详情: https://www.aliyun.com/product/kubernetes
相关文章
|
9天前
|
Java 开发者
Java并发编程:CountDownLatch实战解析
Java并发编程:CountDownLatch实战解析
264 100
|
12天前
|
存储 前端开发 Java
【JAVA】Java 项目实战之 Java Web 在线商城项目开发实战指南
本文介绍基于Java Web的在线商城技术方案与实现,涵盖三层架构设计、MySQL数据库建模及核心功能开发。通过Spring MVC + MyBatis + Thymeleaf实现商品展示、购物车等模块,提供完整代码示例,助力掌握Java Web项目实战技能。(238字)
111 0
|
13天前
|
安全 Java API
Java Web 在线商城项目最新技术实操指南帮助开发者高效完成商城项目开发
本项目基于Spring Boot 3.2与Vue 3构建现代化在线商城,涵盖技术选型、核心功能实现、安全控制与容器化部署,助开发者掌握最新Java Web全栈开发实践。
171 1
|
13天前
|
安全 Cloud Native Java
Java 模块化系统(JPMS)技术详解与实践指南
本文档全面介绍 Java 平台模块系统(JPMS)的核心概念、架构设计和实践应用。作为 Java 9 引入的最重要特性之一,JPMS 为 Java 应用程序提供了强大的模块化支持,解决了长期存在的 JAR 地狱问题,并改善了应用的安全性和可维护性。本文将深入探讨模块声明、模块路径、访问控制、服务绑定等核心机制,帮助开发者构建更加健壮和可维护的 Java 应用。
88 0
|
19天前
|
JSON 供应链 监控
1688商品详情API技术深度解析:从接口架构到数据融合实战
1688商品详情API(item_get接口)可通过商品ID获取标题、价格、库存、SKU等核心数据,适用于价格监控、供应链管理等场景。支持JSON格式返回,需企业认证。Python示例展示如何调用接口获取商品信息。
|
19天前
|
监控 Cloud Native Java
Quarkus 云原生Java框架技术详解与实践指南
本文档全面介绍 Quarkus 框架的核心概念、架构特性和实践应用。作为新一代的云原生 Java 框架,Quarkus 旨在为 OpenJDK HotSpot 和 GraalVM 量身定制,显著提升 Java 在容器化环境中的运行效率。本文将深入探讨其响应式编程模型、原生编译能力、扩展机制以及与微服务架构的深度集成,帮助开发者构建高效、轻量的云原生应用。
117 44
|
2月前
|
机器学习/深度学习 算法 文件存储
神经架构搜索NAS详解:三种核心算法原理与Python实战代码
神经架构搜索(NAS)正被广泛应用于大模型及语言/视觉模型设计,如LangVision-LoRA-NAS、Jet-Nemotron等。本文回顾NAS核心技术,解析其自动化设计原理,探讨强化学习、进化算法与梯度方法的应用与差异,揭示NAS在大模型时代的潜力与挑战。
283 6
神经架构搜索NAS详解:三种核心算法原理与Python实战代码
|
2月前
|
人工智能 监控 前端开发
支付宝 AI 出行助手高效研发指南:4 人团队的架构迁移与提效实战
支付宝「AI 出行助手」是一款集成公交、地铁、火车票、机票、打车等多项功能的智能出行产品。
308 21
支付宝 AI 出行助手高效研发指南:4 人团队的架构迁移与提效实战
|
2月前
|
Java 测试技术 API
2025 年 Java 开发者必知的最新技术实操指南全览
本指南涵盖Java 21+核心实操,详解虚拟线程、Spring Boot 3.3+GraalVM、Jakarta EE 10+MicroProfile 6微服务开发,并提供现代Java开发最佳实践,助力开发者高效构建高性能应用。
293 4
|
2月前
|
安全 Java 编译器
new出来的对象,不一定在堆上?聊聊Java虚拟机的优化技术:逃逸分析
逃逸分析是一种静态程序分析技术,用于判断对象的可见性与生命周期。它帮助即时编译器优化内存使用、降低同步开销。根据对象是否逃逸出方法或线程,分析结果分为未逃逸、方法逃逸和线程逃逸三种。基于分析结果,编译器可进行同步锁消除、标量替换和栈上分配等优化,从而提升程序性能。尽管逃逸分析计算复杂度较高,但其在热点代码中的应用为Java虚拟机带来了显著的优化效果。
59 4