https://www.sofastack.tech/projects/sofa-boot/sofa-ark-readme/ SOFASTACK 引用文章

SOFAArk基本介紹還是引用官網(wǎng)的文章，概括的比較全面了，后面就是我自己基于SOFAArk動(dòng)態(tài)部署的源碼分析~

SOFAArk 是一款基于 Java 實(shí)現(xiàn)的輕量級(jí)類隔離容器，主要提供類隔離和應(yīng)用(模塊)合并部署能力，由螞蟻金服公司開(kāi)源貢獻(xiàn)；

場(chǎng)景

包沖突

日常使用 Java 開(kāi)發(fā)，常常會(huì)遇到包依賴沖突的問(wèn)題，尤其當(dāng)應(yīng)用變得臃腫龐大，包沖突的問(wèn)題也會(huì)變得更加棘手，導(dǎo)致各種各樣的報(bào)錯(cuò)，例如 LinkageError, NoSuchMethodError 等；實(shí)際開(kāi)發(fā)中，可以采用多種方法來(lái)解決包沖突問(wèn)題，比較常見(jiàn)的是類似 Spring Boot 的做法，統(tǒng)一管理應(yīng)用所有依賴包的版本，保證這些三方包不存在依賴沖突；這種做法只能有效避免包沖突問(wèn)題，不能根本上解決包沖突的問(wèn)題；如果某個(gè)應(yīng)用的確需要在運(yùn)行時(shí)使用兩個(gè)相互沖突的包，例如 protobuf2 和 protobuf3，那么類似 Spring Boot 的做法依然解決不了問(wèn)題。

為了徹底解決包沖突的問(wèn)題，需要借助類隔離機(jī)制，使用不同的 ClassLoader 加載不同版本的三方依賴，進(jìn)而隔離包沖突問(wèn)題；OSGI 作為業(yè)內(nèi)最出名的類隔離框架，自然是可以被用于解決上述包沖突問(wèn)題，但是 OSGI 框架太過(guò)臃腫，功能繁雜；為了解決包沖突問(wèn)題，引入 OSGI 框架，有牛刀殺雞之嫌，且反而使工程變得更加復(fù)雜，不利于開(kāi)發(fā)；

SOFAArk 采用輕量級(jí)的類隔離方案來(lái)解決日常經(jīng)常遇到的包沖突問(wèn)題，在螞蟻金服內(nèi)部服務(wù)于整個(gè) SOFABoot 技術(shù)體系，彌補(bǔ) Spring Boot 沒(méi)有的類隔離能力。SOFAArk 提出了一種特殊的包結(jié)構(gòu) – Ark Plugin，在遇到包沖突時(shí)，用戶可以使用 Maven 插件將若干沖突包打包成 Plugin，運(yùn)行時(shí)由獨(dú)立的 PluginClassLoader 加載，從而解決包沖突。

假設(shè)如下場(chǎng)景，如果工程需要引入兩個(gè)三方包：A 和 B，但是 A 需要依賴版本號(hào)為 0.1 的 C 包，而恰好 B 需要依賴版本號(hào)為 0.2 的 C 包，且 C 包的這兩個(gè)版本無(wú)法兼容：

此時(shí)，即可使用 SOFAArk 解決該依賴沖突問(wèn)題；只需要把 A 和版本為 0.1 的 C 包一起打包成一個(gè) Ark 插件，然后讓?xiě)?yīng)用工程引入該插件依賴即可；

合并部署

復(fù)雜項(xiàng)目通常需要跨團(tuán)隊(duì)協(xié)作開(kāi)發(fā)，各自負(fù)責(zé)不同的組件，而眾所周知，協(xié)調(diào)跨團(tuán)隊(duì)合作開(kāi)發(fā)會(huì)遇到不少問(wèn)題；比如各自技術(shù)棧不統(tǒng)一導(dǎo)致的依賴沖突，又比如往同一個(gè) Git 倉(cāng)庫(kù)提交代碼常常導(dǎo)致 merge 沖突。因此，如果能讓每個(gè)團(tuán)隊(duì)將負(fù)責(zé)的功能組件當(dāng)成一個(gè)個(gè)單獨(dú)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，運(yùn)行時(shí)合并部署，通過(guò)統(tǒng)一的編程界面交互，那么將極大的提升開(kāi)發(fā)效率及應(yīng)用可擴(kuò)展性。SOFAArk 提出了一種特殊的包結(jié)構(gòu) – Ark Biz，用戶可以使用 Maven 插件將應(yīng)用打包成 Biz，允許多 Biz 在 SOFAArk 容器之上合并部署，并通過(guò)統(tǒng)一的編程界面交互。

靜態(tài)合并部署

SOFAArk 提供了靜態(tài)合并部署能力，在開(kāi)發(fā)階段，應(yīng)用可以將其他應(yīng)用打成的 Biz 包通過(guò) Maven 依賴的方式引入，而當(dāng)自身被打成可執(zhí)行 Fat Jar 時(shí)，可以將其他應(yīng)用 Biz 包一并打入，啟動(dòng)時(shí)，則會(huì)根據(jù)優(yōu)先級(jí)依次啟動(dòng)各應(yīng)用。每個(gè) Biz 使用獨(dú)立的 BizClassLoader 加載，不需要考慮相互依賴沖突問(wèn)題，Biz 之間則通過(guò) SofaService/SofaReference JVM 服務(wù)進(jìn)行交互。

動(dòng)態(tài)合并部署

動(dòng)態(tài)合并部署區(qū)別于靜態(tài)合并部署最大的一點(diǎn)是，運(yùn)行時(shí)通過(guò) API 或者配置中心（Zookeeper）來(lái)控制 Biz 的部署和卸載。動(dòng)態(tài)合并部署的設(shè)計(jì)理念圖如下：

無(wú)論是靜態(tài)還是動(dòng)態(tài)合并部署都會(huì)有宿主應(yīng)用（master biz）的概念, 如果 Ark 包只打包了一個(gè) Biz，則該 Biz 默認(rèn)成為宿主應(yīng)用；如果 Ark 包打包了多個(gè) Biz 包，需要配置指定宿主應(yīng)用。宿主應(yīng)用不允許被卸載，一般而言，宿主應(yīng)用會(huì)作為流量入口的中臺(tái)系統(tǒng)，具體的服務(wù)實(shí)現(xiàn)會(huì)放在不同的動(dòng)態(tài) Biz 中，供宿主應(yīng)用調(diào)用。宿主應(yīng)用可以使用 SOFAArk 提供的客戶端 API 實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)應(yīng)用的部署和卸載。除了 API, SOFAArk 提供了 Config Plugin，用于對(duì)接配置中心（目前支持 Zookeeper），運(yùn)行時(shí)接受動(dòng)態(tài)配置；Config Plugin 會(huì)解析下發(fā)的配置，控制動(dòng)態(tài)應(yīng)用的部署和卸載。

原理

SOFAArk 包含三個(gè)概念，Ark Container, Ark Plugin 和 Ark Biz; 運(yùn)行時(shí)邏輯結(jié)構(gòu)圖如下:

在介紹這三個(gè)概念之前，先介紹上述 Ark 包概念；Ark 包是滿足特定目錄格式要求的可運(yùn)行 Fat Jar，使用官方提供的 Maven 插件 sofa-ark-maven-plugin 可以將單個(gè)或多個(gè)應(yīng)用打包成標(biāo)準(zhǔn)格式的 Ark 包；使用 java -jar 命令即可在 SOFAArk 容器之上啟動(dòng)所有應(yīng)用；Ark 包通常包含 Ark Container、Ark Plugin 和 Ark Biz；以下我們針對(duì)這三個(gè)概念簡(jiǎn)單做下名詞解釋：

• Ark Container: SOFAArk 容器，負(fù)責(zé) Ark 包啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)的管理；Ark Plugin 和 Ark Biz 運(yùn)行在 SOFAArk 容器之上；容器具備管理插件和應(yīng)用的功能；容器啟動(dòng)成功后，會(huì)自動(dòng)解析 classpath 包含的 Ark Plugin 和 Ark Biz 依賴，完成隔離加載并按優(yōu)先級(jí)依次啟動(dòng)之；

• Ark Plugin: Ark 插件，滿足特定目錄格式要求的 Fat Jar，使用官方提供的 Maven 插件 sofa-ark-plugin-maven-plugin 可以將一個(gè)或多個(gè)普通的 Java jar 打包成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式的 Ark Plugin；Ark Plugin 會(huì)包含一份配置文件，通常包括插件類導(dǎo)入導(dǎo)出配置、資源導(dǎo)入導(dǎo)出配置、插件啟動(dòng)優(yōu)先級(jí)等；運(yùn)行時(shí)，SOFAArk 容器會(huì)使用獨(dú)立的 PluginClassLoader加載插件，并根據(jù)插件配置構(gòu)建類加載索引表、資源加載索引表，使插件和插件之間、插件和應(yīng)用之間相互隔離；

• Ark Biz: Ark 應(yīng)用模塊，滿足特定目錄格式要求的 Fat Jar，使用官方提供的 Maven 插件 sofa-ark-maven-plugin 可以將工程應(yīng)用打包成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式的 Ark Biz；Ark Biz 是工程應(yīng)用以及其依賴包的組織單元，包含應(yīng)用啟動(dòng)所需的所有依賴和配置；一個(gè) Ark 包中可以包含多個(gè) Ark Biz 包，按優(yōu)先級(jí)依次啟動(dòng)，Biz 之間通過(guò) JVM 服務(wù)交互；

運(yùn)行 Ark 包，Ark Container 優(yōu)先啟動(dòng)，容器自動(dòng)解析 Ark 包中含有的 Ark Plugin 和 Ark Biz，并讀取他們的配置信息，構(gòu)建類和資源的加載索引表；然后使用獨(dú)立的 ClassLoader 加載并按優(yōu)先級(jí)配置依次啟動(dòng)；需要指出的是，Ark Plugin 優(yōu)先 Ark Biz 被加載啟動(dòng)；Ark Plugin 之間是雙向類索引關(guān)系，即可以相互委托對(duì)方加載所需的類和資源；Ark Plugin 和 Ark Biz 是單向類索引關(guān)系，即只允許 Ark Biz 索引 Ark Plugin 加載的類和資源，反之則不允許。

感覺(jué)我寫(xiě)文檔的能力有待提升，下面的圖 看得懂的人不需要看，看不懂的感覺(jué)看了也不懂......

源代碼包：

• com.alipay.sofa.ark.api.ArkClient

• com.alipay.sofa.ark.event.ArkEvent

• com.alipay.sofa.spi.service.event.EventAdminService

主要在以上幾個(gè)類中

安裝操作 installOperation

卸載操作 uninstallOperation

卸載操作比較簡(jiǎn)單

• 發(fā)送事件通知

eventAdminService.sendEvent(new BeforeBizStopEvent(this));

• 從concurrentHashMap緩存中刪除對(duì)應(yīng)版本

bizCache.remove(bizVersion);

• 環(huán)繞事件通知

eventAdminService.sendEvent(new BeforeBizRecycleEvent(this));

• 刪除工作目錄

bizTempWorkDir.delete();

• 清除classloader 緩存

((AbstractClasspathClassLoader) classLoader).clearCache();

• 停止后發(fā)送事件通知

eventAdminService.sendEvent(new AfterBizStopEvent(this));

檢查操作 checkOperation

查看當(dāng)前所有版本的biz，其實(shí)就是從緩存中把biz及其所有版本獲取到

選擇操作 switchOperation

• 從cache中獲取當(dāng)前biz不同版本的集合，然后根據(jù)版本獲取當(dāng)前biz

ConcurrentHashMap<String, Biz> bizCache = bizRegistration.get(bizName);
if (bizCache != null) {
 ? ?return bizCache.get(bizVersion);
}

• 如果biz狀態(tài)不是active

eventAdminService.sendEvent(new BeforeBizSwitchEvent(biz));
bizManagerService.activeBiz(bizName, bizVersion);
eventAdminService.sendEvent(new AfterBizSwitchEvent(biz));

• 核心bizManagerService.activeBiz

其實(shí)就是將state設(shè)置為active，這樣就可以switch對(duì)應(yīng)的biz了