Capsule：支持容器的JVM应用程序打包部署工具

尽管JVM应用程序对环境的依赖非常小，但让人奇怪的是，现在并没有一种通用又好用的JVM应用程序部署工具。Fat JAR不支持本地库，而且需要特定于平台的脚本。Docker太笨重，而且作为一个运行时无关的工具，无法利用JVM的优势。近日，Parallel Universe宣布，Capsule 1.0正式发布。这是一个简洁、健壮而又不失灵活的开源JVM应用程序部署工具。它可以用于部署桌面应用程序、微服务或复杂的Web应用程序，而且不仅支持Java应用程序，还支持其它所有的JVM语言，如JRuby、Jython、Groovy、Clojure、OCaml-Java等。用户可以将它视为一个增强版的Fat JAR和一个一体的声明式启动脚本；也可以将它视为构建工具伴侣，构建工具负责构建，而它负责应用程序构建与启动之间的事情。Capsule主要遵循如下设计原则：

• 打出的包要小、可移植、便捷：不管多复杂的JVM应用程序，经过Capsule打包后都只会生成一个名为capsule（注：Capsule指工具本身，capsule指由该工具生成的包）的可在所有平台上执行的JAR包。capsule可以直接包含所有的应用程序依赖，也可以仅仅声明部分或全部依赖，并在启动时下载。capsule本身也可以存放在Maven库中，然后在启动时下载。
• 最小化安装JVM应用程序对主机系统的影响，并提供更新支持选项：capsule首次安装时会在一个临时目录中创建一些文件，用户可以随时删除这些文件，并不会带来不良影响。capsule也可以根据需要查找更新。
• 启动必须有确定性，同时要灵活、安全，可以施加限制：启动capsule不需要脚本。它会自行查找所需的JVM版本，设置classpath和必要的代理及JVM标识。capsule在启动时还可以创建自己的容器。JVM应用程序可以在这个没有特权的容器中运行，并由JVM的安全机制提供安全保障。而且，所有这些功能都可以通过caplets进行编程和组合。
• 如果现有的工具满足要求，就不创建新的工具和标准：Capsule使用Java编写，可以用Java扩展。capsule被打包在一个可执行的JAR包中，所有的元数据均以JAR-manifest属性的形式存储。同其它所有构建工具插件一样，capsule本身就是一个简单的Maven依赖项。

Capsule能在提供所有这些功能的同时保持简洁，主要得益于caplets。用户可以使用它们定制capsule的行为。Caplets可以嵌入到capsule中，也可以单独打包。Maven caplet是Capsule的第一个caplet。它允许用户在manifest属性中声明应用程序的部分或全部依赖，而不用将它们嵌入到capsule JAR中。让我们看一个例子，这是一个简单的Hello World Servlet。构建完成后，它会创建一个标准的WAR文件。该文件可以部署到任何Servlet容器，其内容如下：

247     META-INF/MANIFEST.MF
1124    WEB-INF/classes/co/paralleluniverse/examples/HelloWorldServlet.class
653     WEB-INF/web.xml
161596  Capsule.class
1467463 capsule-maven-1.0.jar

可以看到，WAR文件中包含Capsule类，表明该文件是一个capsule。它还嵌入了一个JAR包 capsule-maven-1.0.jar，这是一个Maven caplet，其JAR manifest文件内容如下：

Manifest-Version: 1.0
Main-Class: Capsule
Premain-Class: Capsule
Caplets: co.paralleluniverse:capsule-maven:1.0
Application: org.eclipse.jetty:jetty-runner:9.3.3.v20150827
Allow-Snapshots: true
Min-Java-Version: 1.7.0
Args: $CAPSULE_JAR

如果该capsule真正执行，那么它会自动下载Jetty，并使用它启动该Servlet。此外，Capsule还提供了如下caplet：

• 守护进程caplet：将capsule作为一个Unix守护进程或Windows服务启动；
• 安全caplet：在Java沙箱中启动capsule；
• 桌面caplet：将一个包含GUI应用程序的capsule转换成一个原生可执行程序；
• 容器caplet：在容器中运行capsule。

此外，与Docker相比，capsule容器更轻量级，构建速度更快。而且，由于capsule在没有特权的容器中运行，所以更安全：在容器中进行root访问不会转变成主机上的root访问。借助Shield caplet（即安全caplet），使用如下代码就可以让Web应用程序quasar-stocks在容器中运行：

java -jar capsule-shield-0.1.0.jar quasar-stocks-thin.jar

要了解更多信息，请查看Capsule网站和用户指南。

感谢郭蕾对本文的审校。

给InfoQ中文站投稿或者参与内容翻译工作，请邮件至[email protected]。也欢迎大家通过新浪微博（@InfoQ，@丁晓昀），微信（微信号：InfoQChina）关注我们，并与我们的编辑和其他读者朋友交流（欢迎加入InfoQ读者交流群）。