All things about MicroProfile
最近在一些开源项目中看到了 MicroProfile ,于是在网上查阅了相关资料加深对 MicroProfile 的理解,并做了笔记形成此文。
MicroProfile
MicroProfile是一个开放的企业级Java微服务框架,旨在简化和标准化基于微服务架构的应用程序开发。它是由Eclipse Foundation主导的一个开源项目,致力于提供轻量级、可移植和可互操作的Java微服务规范和实现。
MicroProfile的目标是为Java开发人员提供一个规范集合,使他们能够更轻松地构建和部署云原生应用程序。它结合了Java EE、Jakarta EE和其他相关规范,为开发人员提供了一组核心功能和扩展,以支持构建可伸缩、弹性和高性能的微服务应用程序。
MicroProfile提供了一系列的规范,包括:
- MicroProfile Config
- MicroProfile JWT RBAC
- MicroProfile Health
- MicroProfile Fault Tolerance
- MicroProfile Metrics
- MicroProfile OpenAPI
- MicroProfile OpenTracing
- MicroProfile REST Client
- MicroProfile Context Propagation
- MicroProfile Reactive Streams Operators
- MicroProfile Reactive Messaging
- MicroProfile GraphQL
- MicroProfile Long Running Actions
- MicroProfile Telemetry
MicroProfile 实现:
- Payara Micro:是一个用于容器化Jakarta EE应用部署的轻量级中间件平台,不需要安装、配置或重写代码,可以快速部署
- WildFly by Redhat:是一个轻量级、模块化的微服务框架,集中、简单、以用户为中心,实现了Jakarta EE和Eclipse MicroProfile的最新企业Java标准。
- Quarkus by RedHat:为GraalVM和OpenJDK HotSpot构建的Kubernetes Native Java堆栈,由最佳的Java库和标准精心打造。
- Apache TomEE:这是Apache Tomcat Java企业版,它结合了几个Java企业项目,包括Apache OpenEJB、Apache OpenJPA、Apache OpenWebBeans、Apache MyFaces和其他许多项目。
- Hammock:这是一个基于CDI的bootstrapping Java企业微服务框架,由于其灵活性和简单性,用于构建应用程序
- Openliberty:是一个开源的轻量级Java EE微服务框架,用于构建快速高效的云原生Java微服务应用,只运行所需的服务,同时考虑最新的Eclipse MicroProfile标准
- Helidon by Oracle:这是一个Java库的集合,用于编写在快速的Helidon Reactive WebServer上运行的Java微服务,这是一个由Netty驱动的Web核心,同时支持MicroProfile及其标准规范。
- KumuluzEE:是一个轻量级框架,用于使用标准的Java/JavaEE/JakartaEE/EE4J技术和API开发微服务,可选择扩展,如使用Node.js、Go和其他语言,并将现有应用程序迁移到云原生架构和微服务,以便更容易地进行云原生微服务开发。
- Launcher by Fujitsu:它由富士通公司开发,是一个支持某些MicroProfile规范的Java EE微服务框架,可以将应用捆绑到über-jar/fat文件(JAR文件,包含其所有需要的依赖项)
- ThornTail (过时的):是一个Java企业级微服务框架,它只将需要的和指定的包捆绑到一个JAR文件中,并有足够的运行时间来运行它们
MicroProfile发展历史
Infoq 上有一段介绍:
2016 年年中,作为对 Oracle 在发布 Java EE 8 方面停滞不前的直接回应,社区发起了两个新的倡议,也就是MicroProfile和 Java EE Guardians(现在被称为Jakarta EE Ambassadors)。Java 社区认为,随着用于构建微服务应用的 web 服务技术的出现,企业级 Java 已经落后于时代了。
MicroProfile 倡议是在2016年6月27日Red Hat的DevNation会议上发起的,它是由 IBM、Red Hat、Tomitribe、Payara 等厂商协作创建的,旨在为企业级 Java 提供微服务。MicroProfile 1.0的发布是在 JavaOne 2016 上宣布的,它包含了三个基于 JSR 的 API,这些 API 被视为创建微服务的最低限度要求,即JSR-346:上下文和依赖注入(CDI)、JSR-353:JSON 处理的 Java API(JSON-P)以及JSR-339:RESTful Web 服务的 Java API(JAX-RS)。
到 2018 年 2 月MicroProfile 1.3发布的时候,已经创建了八个基于社区的 API,以补充最初的三个基于 JSR 的 API,用来构建更加健壮的基于微服务的应用。随着MicroProfile 2.0的发布,增加了第四个基于 JSR 的 API,即JSR-367:JSON 绑定的 Java API(JSON-B)。
原定于 2020 年 6 月发布的 MicroProfile 4.0被推迟了,以便于按照 Eclipse 基金会的授权成立MicroProfile工作组。该工作组定义了MicroProfile规范流程和正式的指导委员会,该委员会由各组织和 Java 用户组(Java User Group,JUG)组成,即亚特兰大JUG、IBM, Jelastic、Red Hat和Tomitribe。预计其他的组织和 JUG 会在 2021 年加入。MicroProfile 工作组在 2020 年 12 月 23 日发布了 MicroProfile 4.0,其特性是对12个核心API进行更新并与Jakarta EE 8保持一致。
MicroProfile 的创始厂商提供了自己的微服务框架,分别是Open Liberty(IBM)、WildFly Swarm/Thorntail(Red Hat)、TomEE(Tomitribe 和Payara Micro(Payara),它们最终都支持了 MicroProfile 倡议。
在 2018 年的年中,Red Hat 将 WildFly Swarm(这是 Red Hat 的核心应用服务器WildFly的扩展)重命名为Thorntail,从而为它的微服务框架提供自己的标识。但是,不到一年之后,Red Hat 发布了Quarkus,这是一个“为 OpenJDK HotSpot 和 GraalVM 量身定做的 Kubernetes 原生 Java 栈,基于最优秀的 Java 库和标准精心打造”。Quarkus 被称为“超音速亚原子的 Java”,在 Java 社区迅速流行了起来,以至于 Red Hat宣布Thorntail在2020年7月寿终正寝。Quarkus 加入了相对较新的框架Micronaut和Helidon的行列,这两个框架都是在此之前不到一年前引入 Java 社区的。除了 Micronaut 之外,所有这些基于微服务的框架都支持 MicroProfile 倡议。
MicroProfile的发展历史可以追溯到2016年。以下是MicroProfile的关键里程碑和发展阶段:
- 2016年6月 - 由Red Hat、IBM、Tomitribe、Payara和LJC(London Java Community)等公司和组织共同发起了MicroProfile项目。旨在创建一个开放的、供应商中立的Java微服务规范。
- 2016年9月 - MicroProfile 1.0发布,包括Java API for RESTful Web Services(JAX-RS)、Java API for JSON Processing(JSON-P)、Java API for WebSocket(WebSocket)等规范。
- 2017年5月 - MicroProfile 1.1发布,引入Config API规范,用于外部配置的管理。
- 2017年9月 - MicroProfile 1.2发布,添加了Health Check API规范,用于检查应用程序的健康状态。
- 2018年2月 - MicroProfile 1.3发布,引入了OpenAPI规范(以前称为Swagger),用于API文档和可视化。
- 2018年5月 - MicroProfile 2.0发布,升级了基础规范版本,并添加了Fault Tolerance API规范,用于容错和弹性。
- 2018年11月 - MicroProfile 2.1发布,增加了Metrics API规范,用于应用程序的性能监控和指标收集。
- 2019年3月 - MicroProfile 2.2发布,引入了JWT RBAC(Role-Based Access Control)规范,用于身份验证和授权。
- 2019年11月 - MicroProfile 3.0发布,升级了基础规范版本,支持Java EE 8和Jakarta EE规范。
- 2020年2月 - MicroProfile 3.1发布,升级了基础规范版本,并增加了其他改进和修复。
- 2021年5月 - MicroProfile 4.0发布,升级了基础规范版本,并引入了重大改进和新功能,如Context Propagation、Reactive Messaging等。
MicroProfile Config
MicroProfile Config是MicroProfile的一个重要特性,它提供了一种解决方案,可以将配置从微服务中外部化。这使得应用和微服务可以在多个环境中运行,无需修改或重新打包。配置数据可以动态变化,应用需要能够在不重新启动服务器的情况下访问最新的配置信息。
MicroProfile Config允许从不同的位置和不同的格式获取配置数据,如系统属性、系统环境变量、.properties、.xml和数据源等,这些配置位置被称为ConfigSources。
它提供了一种方式,可以从许多不同的ConfigSources聚合配置,并呈现这些配置的单一、统一的视图。MicroProfile Config提供了两种获取配置属性的方式:编程方式和通过上下文和依赖注入(CDI)。
在编程方式中,你首先获取包含所有可以访问的属性的Config对象,然后通过getValue(String propertyName, Class<?> propertyValueType)
查找单个属性。使用CDI,可以直接将配置属性值注入到应用中,无需应用代码来检索它们。
此外,还可以根据MicroProfile Config的规定创建自定义的ConfigSource。通过自定义ConfigSource,可以读取额外的配置值,并将它们以定义的顺序添加到Config实例中。这允许覆盖来自其他源的值或回退到其他值。