在介紹完 Linux 後，今天我們要來介紹 Container 技術，但是在開始之前，我們先來打包之前製作的 Spring Boot 專案，並設置一台 Ubuntu Server，然後把 Jar 部署到上面，運行我們的後端程式。

Jar 打包與運行

如果你是 Java 的開發人員，那有很高的可能你的書架上會有一本 Java 的書，叫做 Java SE XX版 技術手冊 -By 林信良，其中在第一章的 Java 平台概論就提到:

JVM 是 Java 程式唯一認識的作業系統，其可執行檔為 .class 檔案

也就是說，一台裝有 JRE (Java Runtime Environment) 的作業系統，便可以執行由 Java 撰寫並編譯後的檔案，達到跨平台的功效。

當然開發完成後，我們並不會將 .class 檔一個一個交出去，而是會將他們封裝為 Jar 檔案。在建立 Spring Boot 專案的時候，Spring Boot 的框架預設就提供了一套打包的機制，會自動引入 spring-boot-maven-plugin，來實現將 Spring Boot 專案打包成可執行的 jar 檔。

在開發完成後，我們僅需右鍵點選專案，點選 Run As => Maven install，即可在專案的 target 目錄下找到生成的 Jar 檔。不過這個流程其實牽扯到 Maven 的生命週期，等於在這過程中一路從 clean、compile 一路到 jar 的打包。

另外，也能夠再傳案點選右鍵 Show in Local Termainal，以 Common Line 的形式輸入 maven 的指令。

mvn package

如果你在公司看到 Pipeline 內出現 -DskipTests ，那 你最好快跑 表示在打包的過程中略過單元測試。

設置 Ubuntu Server

本次我們將安裝 Ubuntu Server 20.04 LST，昨天我們提到 Ubuntu 是 Linux 的一個發行版本，終歸要運行在一台機器上，我們可以選用虛擬機 (Virtual Machine) 或是實體機，今天，我就以實體機作範例，我出我家封藏已久的 Aspere one 小筆電安裝 Ubuntu Server 20.04 LST 版本 (後來不堪負荷改成 dell 小電腦)。

關於安裝的步驟就不多做講解，大致上與灌電腦系統一致，將硬碟清空，並把安裝的 iso 檔案設定在 USB 上，並連接電腦啟動安裝 Linux。

Jar 的部署與運行

在我們安裝好 Ubuntu 後，就要來完成兩個主要的任務:

1. 將 Jar 複製到伺服器上
2. 運行 Jar 檔

為了完成第一步，我們可以用 SFTP 的方式連線到伺服器上，並將檔案放置到伺服器的資料夾中，等等我們使用 WinSCP 進行操作。

首先要做的兩件事情便是確認 IP 地址與更新，在伺服器上輸入:

#更新
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
#安裝 net-tools
sudo apt install net-tools
ifconfig

這時，在 enp0 上，便可觀察到伺服器目前的 IP 地址，若你是使用實體機操作，並用網路線與家裡的數據機直接連線，則 ip 地址會由數據機隨機發配給你，在電腦重開機時會重新發配 IP 地址，引此還需要額外設定固定 IP。

這時，我的伺服器 IP 地址為 192.168.1.188。再來為了使 Java 程式能夠運作，我們需要在電腦上安裝 openJDK11 (JDK 內包含了 JVM 和 JRE，所以若伺服器只是想運行 Java 程式而沒有開發的需求，僅安裝 JRE 即可)

#安裝 openJDK11
sudo apt install openjdk-11-jdk -y
java -version

WinSCP 是使用 SSH 的圖形化 SFTP 用戶端軟體，主要的功能是安全的在電腦間傳輸檔案。

我們先在官方網站下載並安裝，完成後開啟 WinSCP，在主機名稱輸入 IP 地址，port 預設 22，並且輸入安裝時設定的使用者與密碼，連線後會看到左側是本機，而右側則是伺服器的地址，預設位置是 /home/userName，這時我們就可以直接將 Jar 檔拖移到伺服器中，並關閉 WinScp。

接著我們要到遠端的伺服器內將 Jar 檔啟動，若你是使用實體機的話，可以直接打開電腦操作，或是使用遠端的工具如 Putty 連線進去。這時我們會在預設的 /home/userName 的路徑下，這時 Ubuntu 內的防火牆並未開啟 8081 port，因此我們需要開啟 8081 port 讓外部的人可以訪問。

#檢視資料夾下的檔案，應該能夠看到 color-code-tag-back-0.0.1-SNAPSHOT.jar
ls -l
#開放 8081 port
sudo ufw allow 8081
#執行 jar 檔
java -jar color-code-tag-back-0.0.1-SNAPSHOT.jar

完成後可以看到 jar 檔被啟動，console 會跑出 Spring Boot 的資訊。接著可以重啟 postman，並將 url 的 localhost 更改成 192.168.1.188，並且重新發送請求，即可獲得回應。這時，我們便是由自己的電腦傳送照片到伺服器上解析，並回傳色碼。

到這裡，我們已經成功地完成 Java 後端的部署，並且開放了服務給外部人使用，而這一種部署 Java 程式的方法事實上也是很多現有服務採用的方式，由於運行會仰賴伺服器的 JDK 版本，當程式的 Java 版本升級時，伺服器的 JDK 也需要隨之升級。另一方面，當我們有了微服務的需求，需要再一台伺服器上啟動不同 Java 版本的程式，則會需要額外的去安裝新的 JDK 版本並指定不同的 Java Home 路徑。

可見這種部署方式會增加程式與環境的耦合度，那既然這樣，我是否將環境獨立開來就好了? 事實上也是如此，藉由建立一個獨立的環境(如再伺服器上建立多個虛擬機)，將應用程式所需要的環境打包起來，來解決環境的問題。但隨之而來也是多個虛擬機器的維護、以及消耗記憶體資源 (就是花錢啦) 的問題，同時 Dev 和 Ops 之間的溝通問題也會隨之產生(安裝手冊等文件的維護)。而 Container 便再這個需求之下誕生了。

What is Container & Docker

Container (容器) 是一個以應用程式為核心的打包技術，而 Docker 則是一種容器化的實踐技術。

在上一篇有提到，Container 的目的是為了改善虛擬機器帶來的問題，由於容器是在作業系統之上再虛擬化，並利用 Container Manager (如 Docker)，去分配作業系統上的資源。也因此，透過容器，應用程式便不需要再另外安裝作業系統。

(取自 AWS 官網)

因為不需要另外安裝作業系統，建立容器所需要的硬碟容量可以大幅降低，且啟動速度可以更快，不需要等待 Guest OS 的開機時間。，這裡舉幾個 Container 與 VM 的最大差異:

• 容器在作業系統層級進行虛擬化，而 VM 在硬體層級進行虛擬化
• 容器遠比 VM 輕量，在檔案上 VM 的 Image 是 GB 等級，而 Container 則是 MB 級。
• 執行速度較快

今日結語

今天我們打包 Jar 檔並執行後端程式，並介紹了容器與 Docker，明天，我們將介紹幾個基本的 Docker 指令，並將前後端的程式打包成 Images，並在伺服器上部署與執行。