.NET和Docker ，比翼雙飛

DockerCon 2019本週將在舊金山舉行 ，DockerCon 是從業者、貢獻者、維護者、開發者和容器生態系統學習、網路和創新的一站式活動。 .NET 團隊部落格釋出了《一起使用.NET和Docker – DockerCon 2019更新》：https://devblogs.microsoft.com/dotnet/using-net-and-docker-together-dockercon-2019-update/，分享.NET團隊如何在過去一年中改進使用.NET和Docker的經驗。.NET團隊去年改進.NET Core Docker體驗的大部分工作都集中在.NET Core 3.0上。.NET Core 3.0 是第一個釋出實質性執行時更改以使CoreCLR更有效的支援Docker資源限制，並提供更多配置供您調整的版本。

.NET 團隊致力於使.NET Core成為真正的容器執行時。在過去的版本中，我們認為.NET Core是容器友好的。.NET 團隊現在正在加強執行時，使其在低記憶體環境中具有容器感知功能並高效執行。 我們做出的最基本的改變是減少CoreCLR預設使用的記憶體，在過去的幾個版本中，.NET 團隊付出了很多努力來改進.NET Core在TechEmpower基準測試中的表現。使用.NET Core 3.0，.NET 團隊找到了顯著提高效能並減少大量使用記憶體的方法。.NET 團隊現在在容量限製為大約150 MB的容器中執行TechEmpower純文字基準測試，同時每秒處理數百萬個請求，這使我們能夠每天驗證記憶體受限的情況。

說到Docker，我對.NET Core搭配 Docker的使用非常滿意，.NET Core 3.0的到來會更加美好，再借助於kubernetes的協調，我們的生活會越來越美好。

但是長久以來，Docker 和 Java 就像一對“歡喜冤家”。一方面，容器技術的“不可變基礎設施”特性為開發者帶來了無比寶貴的依賴與環境一致性保證；但另一方面， Linux 容器透過 Cgroups 對應用進行資源限制的方式跟所有依賴於 JVM 進行資源分配的程式語言都產生了本質的衝突。我在客戶諮詢的過程中經常見到客戶的基於java8的應用程式（國內大量的Java應用都是java8）在docker中執行時出現“隨機”故障？或者也許是一些奇怪的宕機？兩者都可能是Java 8（仍廣泛使用的）中糟糕的docker支援引起的。Docker使用控制組（cgroups）來限制資源。在容器中執行應用程式時限制記憶體和CPU絕對是個好主意――它可以阻止應用程式佔用整個可用記憶體及/或CPU，這會導致在同一個系統上執行的其他容器毫無反應。限制資源可提高應用程式的可靠性和穩定性。它還允許為硬體容量作好規劃。在Kubernetes或DC/OS之類的編排系統上執行容器時尤為重要。

JVM可以“看到”系統上的整個記憶體和可用的所有CPU核心，並確保與資源一致。它預設情況下將最大堆大小（heap size）設定為系統記憶體的1/4，並將某些執行緒池大小（比如針對GC）設定為物理核心數量，我們在擁有64GB記憶體的系統上執行，預設的最大堆大小是物理記憶體的1/4即16GB。如果我們使用docker cgroups限制記憶體，會發生什麼，JVM行程被殺死了。由於它是一個子行程――容器本身倖存下來，但通常當java是容器（PID 1）內的唯一行程時，容器會崩潰。

CPU怎麼樣？ 系統上的確有12個CPU。因此，即使可用處理器的數量限製為1，JVM也會嘗試使用12 , Java8和Docker的相殺，但是如果你升級到新的Java版本（10及以上版本）已經內建了docker支援功能。但有時升級不是辦法，比如說如果應用程式與新JVM不相容就不行，而且Oracle在2019年4月更改了Java 8更新的許可證，自Java SE 8 Update 211以來商業使用不再免費。 不過也有好訊息，而就在上週，最近釋出的OpenJDK 映象 openjdk:8u212-jdk 終於能夠讓 Java 8 執行時在容器裡面為應用分配出合理的 CPU 數目和堆疊大小了，具體可以參考 https://blog.softwaremill.com/docker-support-in-new-java-8-finally-fd595df0ca54?spm=a2c4e.11153940.blogcont700628.17.10fb43bf5u3n1d。

從Oracle JDK 8 切換到OpenJDK 8 是想繼續使用Java的好選擇，不過我還是勸告大家可以考慮下.NET Core 了，新的專案可以採用.NET Core 2.2進行開發，半年後就可以轉到.NET Core 3.0 .NET Core是以MIT協議開源， Java是GPL協議開源。 Java 8 SDK升級Oracle要收費這件事對於很多小公司是有著重大的影響的。眾多沒有能力開發維護OpenJDK的公司完全可以轉向更具有競爭力的.NET Core，.NET Core從屬於.NET基金會，由微軟進行官方支援。使用最寬鬆的MIT和Apache 2開源協議，檔案協議遵循CC-BY。這將允許任何人任何組織和企業任意處置，包括使用，複製，修改，合併，發表，分發，再授權，或者銷售。唯一的限制是，軟體中必須包含上述版 權和許可提示，後者協議將會除了為使用者提供版權許可之外，還有專利許可，並且授權是免費，無排他性的(任何個人和企業都能獲得授權)並且永久不可撤銷，使用者使用.NET Core完全不用擔心收費問題，你可以很自由的部署在任何地方,。

現在是雲端計算時代，.NET Core已經磨練5年時間，準備好了迎接雲端計算時代的雲原生應用開發，雲系統中，用更少的硬體為更高密度的使用者提供服務是非常重要的。應用程式的佔位面積越小，密度越高。容器只包含應用程式及其依賴項。檔案大小要小很多倍，啟動時間以秒為單位，只有應用程式載入到記憶體中，容器保證在任何主機上工作。鑒於容器的明顯優勢，.NET Core的設計決定之一就是使其成為模組化。這意味著你的.NET Core應用程式可以被”釋出”，使得它和它的所有依賴關係在一個地方，這很容易放入容器