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Docker下Java文件上传服务三部曲之一:准备环境

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这里分类和汇总了欣宸的全部原创(含配套源码):https://github.com/zq2599/blog_demos

本篇概览

  • 《Docker下Java文件上传服务三部曲》的主要内容是Java的文件上传服务实战,由三篇文章组成,内容分别如下:
    1. 准备工作(即本章),包括上传文件的客户端开发、创建Tomcat容器(支持在线部署),安装wireshark;
    2. 服务端编码,创建三个应用,实战SpringMVC、Apache fileupload库,SpringBoot三种场景下的文件上传服务;
    3. wireshark抓包,分析文件上传服务过程中的传输详情;

实战环境

整个环境由两台电脑组成,操作系统分别是win10和ubuntu16,如下图:
这里写图片描述
如上图,在win10电脑上运行一个java类,发起POST请求将文件提交到ubuntu电脑上的Docker容器中,该容器运行着上传文件的web服务,在win10电脑上安装有wireshark,用来分析这个上传文件的POST请求;

注:客户端和服务端部署在不同的机器上,这样方便wireshark抓包,您也可以用vmware在win10上装一个ubuntu虚拟机,不过此时wireshark抓包前请注意选择正确的网卡(vmware虚拟出的那个);

  • 开发环境的具体信息如下:
    1. 操作系统:win10,ubuntu16;
    2. JDK:1.8.0_151;
    3. maven:3.3.3;
    4. Docker版本:17.03.2-ce;
    5. wireshark版本:2.4.4;

源码下载

  • 上传文件的客户端源码,您可以在GitHub下载,地址和链接信息如下表所示:
名称 链接 备注
项目主页 https://github.com/zq2599/blog_demos 该项目在GitHub上的主页
git仓库地址(https) https://github.com/zq2599/blog_demos.git 该项目源码的仓库地址,https协议
git仓库地址(ssh) git@github.com:zq2599/blog_demos.git 该项目源码的仓库地址,ssh协议
  • 这个git项目中有多个目录,本次所需的资源放在uploadfileclient,如下图红框所示:

image.png

本章内容列举

  • 本章的工作是为后面章节的文件服务的运行和验证做准备的,包含以下步骤:
    1. 在win10电脑上,安装wireshark;
    2. 在win10电脑上,创建maven工程uploadfileclient,里面有一个java类UploadFileClient,后续所有上传文件的请求都是这个类的main方法完成的;
    3. 我们要验证UploadFileClient.java能不能正常工作(上传文件全靠它了),所以在ubuntu电脑上创建一个文件服务的docker容器,用于接收UploadFileClient类上传的文件;
    4. 在win10电脑上,运行UploadFileClient.java的main方法,看能否把文件上传到步骤4中搭建的文件服务器上;
    5. 下一章的文件服务应用会做成war包运行在Tomcat上,所以我们要在Docker下创建一个Tomcat容器,并且该容器支持在线部署war包;

安装wireshark

  • 请在官网下载wireshark安装文件,地址:https://www.wireshark.org/#download

在ubuntu电脑上,创建一个文件服务的Docker容器

  • 在装好了docker的ubuntu电脑上运行以下命令,可以启动一个文件服务的容器:
    docker run --name fileserver001 -p 8080:8080 -v /usr/local/work/fileupload/upload:/usr/Downloads -idt  bolingcavalry/springbootfileserver:0.0.1-SNAPSHOT
  • 启动后,容器的/usr/Downloads目录被映射到了ubuntu电脑的/usr/local/work/fileupload/upload目录(此目录要确保存在),这样上传的文件就能通过这个目录导出到ubuntu电脑上,便于我们验证文件是否完好无损;

注:有关该容器的镜像的会在下一章详细说明,本章我们就直接拿来用吧,作为上传文件的服务端;

上传文件的客户端开发

  • 在win10电脑上创建一个maven工程,pom.xml如下:

    
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
    <groupId>com.bolingcavalry</groupId>
    <artifactId>uploadfileclient</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    
    <!-- 指明编译源代码时使用的字符编码,maven编译的时候默认使用的GBK编码, 通过project.build.sourceEncoding属性设置字符编码,告诉maven这个项目使用UTF-8来编译 -->
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>
    
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
            <artifactId>httpclient</artifactId>
            <version>4.3.5</version>
        </dependency>
    
        <dependency>
            <groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
            <artifactId>httpmime</artifactId>
            <version>4.3.5</version>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

- 该工程只依赖了两个库:httpclient和httpmime;

- 创建一个java类用来发起上传文件的请求,源码如下:
```java
package com.bolingcavalry;

import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
import org.apache.http.client.config.RequestConfig;
import org.apache.http.client.methods.CloseableHttpResponse;
import org.apache.http.client.methods.HttpPost;
import org.apache.http.entity.ContentType;
import org.apache.http.entity.mime.MultipartEntityBuilder;
import org.apache.http.entity.mime.content.FileBody;
import org.apache.http.entity.mime.content.StringBody;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
import org.apache.http.util.EntityUtils;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

/**
 * @Description : 上传文件的类,将本地文件POST到server
 * @Author : zq2599@gmail.com
 * @Date : 2018-02-24 18:12
 */
public class UploadFileClient {

    /**
     * 文件服务的ULR
     */
    private static final String POST_URL = "http://www.bolingcavalry.com:8088/springmvcfileserver/upload";

    /**
     * 要传的file的加名
     */
    private static final String UPLOAD_FILE_FULLPATH = "D:\\temp\\abc.zip";

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        System.out.println("start upload");
        CloseableHttpClient httpclient = HttpClients.createDefault();
        try {
            HttpPost httppost = new HttpPost(POST_URL);

            //基本的配置信息
            RequestConfig requestConfig = RequestConfig.custom().setConnectTimeout(200000).setSocketTimeout(200000).build();

            httppost.setConfig(requestConfig);

            //要上传的文件
            FileBody bin = new FileBody(new File(UPLOAD_FILE_FULLPATH));

            //在POST中添加一个字符串请求参数
            StringBody comment = new StringBody("This is comment", ContentType.TEXT_PLAIN);

            HttpEntity reqEntity = MultipartEntityBuilder.create().addPart("file", bin).addPart("comment", comment).build();

            httppost.setEntity(reqEntity);

            System.out.println("executing request " + httppost.getRequestLine());

            //发起POST
            CloseableHttpResponse response = httpclient.execute(httppost);

            try {

                HttpEntity resEntity = response.getEntity();
                if (resEntity != null) {
                    String responseEntityStr = EntityUtils.toString(response.getEntity());
                    System.out.println("response status : " + response.getStatusLine());
                    System.out.println("response content length: " + resEntity.getContentLength());
                    System.out.println("response entity str : " + responseEntityStr);
                }
                EntityUtils.consume(resEntity);
            } finally {
                response.close();
            }
        } catch (ClientProtocolException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                httpclient.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        System.out.println("end upload");
    }
}
  • 上面的代码,有以下三点需要注意:
    1. 利用httpclient的API可以发起POST请求,提交的二进制文件用FileBody对象处理,字符串用StringBody 对象处理;
    2. 我的ubuntu电脑IP地址是192.168.119.155,所以POST_URL的值是:http://192.168.119.155:8080/upload,请将此改为您的ubuntu电脑的IP地址;
    3. UPLOAD_FILE_FULLPATH的值是要上传的文件在win10电脑上的路径;

验证UploadFileClient类上传文件的功能

  • 在pom.xml所在目录执行以下命令,即可编译并运行UploadFileClient类的main方法:
    mvn clean compile -U exec:java -Dexec.mainClass="com.bolingcavalry.UploadFileClient"
  • 上述命令执行时,会输出类似以下的信息:
    [INFO]
    [INFO] --- exec-maven-plugin:1.6.0:java (default-cli) @ uploadfileclient ---
    start upload
    executing request POST http://192.168.119.155:8080/upload HTTP/1.1
    response status : HTTP/1.1 200
    response content length: 40
    response entity str : SpringBoot环境下,上传文件成功
    end upload
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    [INFO] BUILD SUCCESS
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------
    [INFO] Total time: 10.226 s
    [INFO] Finished at: 2018-02-25T00:00:13+08:00
    [INFO] Final Memory: 20M/181M
    [INFO] ------------------------------------------------------------------------

“SpringBoot环境下,上传文件成功"这一句是服务端接收文件成功后返回的信息;

在服务端验证上传成功

  • 在ubuntu电脑执行docker logs fileserver001,能看到容器的日志,如下:
    2018-02-24 16:00:13.077  INFO 1 --- [nio-8080-exec-5] c.b.s.controller.UploadController        : start upload, comment [This is comment]
    2018-02-24 16:00:13.079  INFO 1 --- [nio-8080-exec-5] c.b.s.controller.UploadController        : base save path [/tmp/tomcat-docbase.8533878395220260315.8080/WEB-INF/upload], original file name [abc.zip]
    2018-02-24 16:00:13.080  INFO 1 --- [nio-8080-exec-5] c.b.s.controller.UploadController        : real save path [/tmp/tomcat-docbase.8533878395220260315.8080/WEB-INF/upload/15/1], real file name [fba8a275-cfc0-4471-b4f7-21d2913450cb_abc.zip]
    2018-02-24 16:00:13.080  INFO 1 --- [nio-8080-exec-5] c.b.s.controller.UploadController        : save file success [/tmp/tomcat-docbase.8533878395220260315.8080/WEB-INF/upload/15/1/fba8a275-cfc0-4471-b4f7-21d2913450cb_abc.zip]
  • 如上所示,上传的文件存放在文件夹:/tmp/tomcat-docbase.8533878395220260315.8080/WEB-INF/upload/15/1/

  • 执行命令docker exec -it fileserver001 /bin/bash进入容器,再将上述文件夹内的文件复制到/usr/Downloads目录下,此文件就从docker容器被导出到ubuntu的/usr/local/work/fileupload/upload目录下了,方便您验证该文件与上传的是否一致;

创建支持在线部署的Tomcat容器

  • 在ubuntu电脑上,执行以下命令即可创建Tomcat容器,并且该容器支持在线部署war包:
    docker run --name tomcat006 -p 8088:8080 -v /usr/local/work/fileupload/upload:/usr/Downloads -idt  bolingcavalry/online_deploy_tomcat:0.0.1
  • 这样文件服务的maven工程就可以直接在线部署到这个tomcat上去了,关于Tomcat在线部署的详情,请参照《实战docker,编写Dockerfile定制tomcat镜像,实现web应用在线部署》;

  • 至此,前期的准备工作已经完成,接下来的章节我们一起来开发和部署文件服务的web应用吧;

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