大数据基础---大数据应用常用打包方式
一、简介
在提交大数据作业到集群上运行时,通常需要先将项目打成 JAR 包。这里以 Maven 为例,常用打包方式如下:
- 不加任何插件,直接使用 mvn package 打包;
- 使用 maven-assembly-plugin 插件;
- 使用 maven-shade-plugin 插件;
- 使用 maven-jar-plugin 和 maven-dependency-plugin 插件;
以下分别进行详细的说明。
二、mvn package
不在 POM 中配置任何插件,直接使用 mvn package
进行项目打包,这对于没有使用外部依赖包的项目是可行的。但如果项目中使用了第三方 JAR 包,就会出现问题,因为 mvn package
打的 JAR 包中是不含有依赖包,会导致作业运行时出现找不到第三方依赖的异常。这种方式局限性比较大,因为实际的项目往往很复杂,通常都会依赖第三方 JAR。
大数据框架的开发者也考虑到这个问题,所以基本所有的框架都支持在提交作业时使用 --jars
指定第三方依赖包,但是这种方式的问题同样很明显,就是你必须保持生产环境与开发环境中的所有 JAR 包版本一致,这是有维护成本的。
基于上面这些原因,最简单的是采用 All In One
的打包方式,把所有依赖都打包到一个 JAR 文件中,此时对环境的依赖性最小。要实现这个目的,可以使用 Maven 提供的 maven-assembly-plugin
或 maven-shade-plugin
插件。
三、maven-assembly-plugin插件
Assembly
插件支持将项目的所有依赖、文件都打包到同一个输出文件中。目前支持输出以下文件类型:
- zip
- tar
- tar.gz (or tgz)
- tar.bz2 (or tbz2)
- tar.snappy
- tar.xz (or txz)
- jar
- dir
- war
3.1 基本使用
在 POM.xml 中引入插件,指定打包格式的配置文件 assembly.xml
(名称可自定义),并指定作业的主入口类:
<build>
<plugins>
<plugin>
<artifactId>maven-assembly-plugin</artifactId>
<configuration>
<descriptors>
<descriptor>src/main/resources/assembly.xml</descriptor>
</descriptors>
<archive>
<manifest>
<mainClass>com.heibaiying.wordcount.ClusterWordCountApp</mainClass>
</manifest>
</archive>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
assembly.xml 文件内容如下:
<assembly xmlns="http://maven.apache.org/ASSEMBLY/2.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/ASSEMBLY/2.0.0
http://maven.apache.org/xsd/assembly-2.0.0.xsd">
<id>jar-with-dependencies</id>
<!--指明打包方式-->
<formats>
<format>jar</format>
</formats>
<includeBaseDirectory>false</includeBaseDirectory>
<dependencySets>
<dependencySet>
<outputDirectory>/</outputDirectory>
<useProjectArtifact>true</useProjectArtifact>
<unpack>true</unpack>
<scope>runtime</scope>
<!--这里以排除 storm 环境中已经提供的 storm-core 为例,演示排除 Jar 包-->
<excludes>
<exclude>org.apache.storm:storm-core</exclude>
</excludes>
</dependencySet>
</dependencySets>
</assembly>
3.2 打包命令
采用 maven-assembly-plugin 进行打包时命令如下:
# mvn assembly:assembly
打包后会同时生成两个 JAR 包,其中后缀为 jar-with-dependencies
是含有第三方依赖的 JAR 包,后缀是由 assembly.xml
中 <id>
标签指定的,可以自定义修改。
四、maven-shade-plugin插件
maven-shade-plugin
比 maven-assembly-plugin
功能更为强大,比如你的工程依赖很多的 JAR 包,而被依赖的 JAR 又会依赖其他的 JAR 包,这样,当工程中依赖到不同的版本的 JAR 时,并且 JAR 中具有相同名称的资源文件时,shade 插件会尝试将所有资源文件打包在一起时,而不是和 assembly 一样执行覆盖操作。
通常使用 maven-shade-plugin
就能够完成大多数的打包需求,其配置简单且适用性最广,因此建议优先使用此方式。
4.1 基本配置
采用 maven-shade-plugin
进行打包时候,配置示例如下:
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
<configuration>
<createDependencyReducedPom>true</createDependencyReducedPom>
<filters>
<filter>
<artifact>*:*</artifact>
<excludes>
<exclude>META-INF/*.SF</exclude>
<exclude>META-INF/*.sf</exclude>
<exclude>META-INF/*.DSA</exclude>
<exclude>META-INF/*.dsa</exclude>
<exclude>META-INF/*.RSA</exclude>
<exclude>META-INF/*.rsa</exclude>
<exclude>META-INF/*.EC</exclude>
<exclude>META-INF/*.ec</exclude>
<exclude>META-INF/MSFTSIG.SF</exclude>
<exclude>META-INF/MSFTSIG.RSA</exclude>
</excludes>
</filter>
</filters>
<artifactSet>
<excludes>
<exclude>org.apache.storm:storm-core</exclude>
</excludes>
</artifactSet>
</configuration>
<executions>
<execution>
<phase>package</phase>
<goals>
<goal>shade</goal>
</goals>
<configuration>
<transformers>
<transformer
implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ServicesResourceTransformer"/>
<transformer
implementation="org.apache.maven.plugins.shade.resource.ManifestResourceTransformer">
</transformer>
</transformers>
</configuration>
</execution>
</executions>
</plugin>
以上配置来源于 Storm Github,在上面的配置中,排除了部分文件,这是因为有些 JAR 包生成时,会使用 jarsigner 生成文件签名 (完成性校验),分为两个文件存放在 META-INF 目录下:
- a signature file, with a .SF extension;
- a signature block file, with a .DSA, .RSA, or .EC extension。
如果某些包的存在重复引用,这可能会导致在打包时候出现 Invalid signature file digest for Manifest main attributes
异常,所以在配置中排除这些文件。
4.2 打包命令
使用 maven-shade-plugin 进行打包的时候,打包命令和普通打包一样:
# mvn package
打包后会生成两个 JAR 包,提交到服务器集群时使用非 original 开头的 JAR。
五、其他打包需求
1. 使用非Maven仓库中的Jar
通常上面两种打包能够满足大多数的使用场景。但是如果你想把某些没有被 Maven 管理 JAR 包打入到最终的 JAR 中,比如你在 resources/lib
下引入的其他非 Maven 仓库中的 JAR,此时可以使用 maven-jar-plugin
和 maven-dependency-plugin
插件将其打入最终的 JAR 中。
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-jar-plugin</artifactId>
<configuration>
<archive>
<manifest>
<addClasspath>true</addClasspath>
<!--指定 resources/lib 目录-->
<classpathPrefix>lib/</classpathPrefix>
<!--应用的主入口类-->
<mainClass>com.heibaiying.BigDataApp</mainClass>
</manifest>
</archive>
</configuration>
</plugin>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-dependency-plugin</artifactId>
<executions>
<execution>
<id>copy</id>
<phase>compile</phase>
<goals>
<!--将 resources/lib 目录所有 Jar 包打进最终的依赖中-->
<goal>copy-dependencies</goal>
</goals>
<configuration>
<!--将 resources/lib 目录所有 Jar 包一并拷贝到输出目录的 lib 目录下-->
<outputDirectory>
${project.build.directory}/lib
</outputDirectory>
</configuration>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
2. 排除集群中已经存在的Jar
通常为了避免冲突,官方文档都会建议你排除集群中已经提供的 JAR 包,如下:
Spark 官方文档 Submitting Applications 章节:
When creating assembly jars, list Spark and Hadoop as
provided
dependencies; these need not be bundled since they are provided by the cluster manager at runtime.
Strom 官方文档 Running Topologies on a Production Cluster 章节:
Then run mvn assembly:assembly to get an appropriately packaged jar. Make sure you exclude the Storm jars since the cluster already has Storm on the classpath.
按照以上说明,排除 JAR 包的方式主要有两种:
- 对需要排除的依赖添加
<scope>provided</scope>
标签,此时该 JAR 包会被排除,但是不建议使用这种方式,因为此时你在本地运行也无法使用该 JAR 包; - 建议直接在
maven-assembly-plugin
或maven-shade-plugin
的配置文件中使用<exclude>
进行排除。
3. 打包Scala文件
如果你使用到 Scala 语言进行编程,此时需要特别注意 :默认情况下 Maven 是不会把 scala
文件打入最终的 JAR 中,需要额外添加 maven-scala-plugin
插件,常用配置如下:
<plugin>
<groupId>org.scala-tools</groupId>
<artifactId>maven-scala-plugin</artifactId>
<version>2.15.1</version>
<executions>
<execution>
<id>scala-compile</id>
<goals>
<goal>compile</goal>
</goals>
<configuration>
<includes>
<include>**/*.scala</include>
</includes>
</configuration>
</execution>
<execution>
<id>scala-test-compile</id>
<goals>
<goal>testCompile</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
参考资料
关于 Maven 各个插件的详细配置可以查看其官方文档:
- maven-assembly-plugin : http://maven.apache.org/plugins/maven-assembly-plugin/
- maven-shade-plugin : http://maven.apache.org/plugins/maven-shade-plugin/
- maven-jar-plugin : http://maven.apache.org/plugins/maven-jar-plugin/
- maven-dependency-plugin : http://maven.apache.org/components/plugins/maven-dependency-plugin/
关于 maven-shade-plugin 的更多配置也可以参考该博客: maven-shade-plugin 入门指南
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