Quarkus和Spring Boot的對比

本文以Quarkus和Spring Boot為例，為大家分析Quarkus和Spring Boot在測試環境中誰占用內存少且速度更快。閱讀完整文相信大家對Quarkus和Spring Boot有了一定的認識。

Quarkus

一套適用于GraalVM和HotSpot的開源技術，可以編寫Java應用程序。 它提供（承諾）超快速的啟動時間和更低的內存占用。 這使其非常適合容器和無服務器工作負載。 它使用Eclipse Microprofile（JAX-RS，CDI，JSON-P）（Java EE的子集）來構建Microservices。

GraalVM是通用的多語言虛擬機（JavaScript，Python，Ruby，R，Java，Scala，Kotlin）。 GraalVM（特別是Substrate VM）使提前（AOT）編譯成為可能，將字節碼轉換為本地機器代碼，從而產生可以本地執行的二進制文件。

請記住，并非所有功能都可以在本機執行中使用，因此AOT編譯有其局限性。 請注意這句話（引用GraalVM團隊）：

我們進行的主動靜態分析需要一個封閉世界的假設，這意味著在構建時必須知道運行時可訪問的所有類和所有字節碼。

因此，例如，反射和Java本機接口（JNI）將無法使用，至少是開箱即用的（需要一些額外的工作）。 你可以在此處的Native Image Java限制''文檔中找到限制列表。
Spring Boot

Spring Boot是建立在Spring框架之上的開源框架，它提供了一種更簡單的方法來構建，配置和運行基于Java Web的應用程序 。 使之成為微服務的理想選擇。

準備-創建Docker映像
夸庫斯圖像

讓我們創建Quarkus應用程序，以便稍后將其包裝在Docker Image中。 基本上，我們將執行Quarkus入門指南中的相同操作。
使用Quarkus maven原型創建項目：

Dockerfile
mvn io.quarkus:quarkus-maven-plugin:1.0.0.CR2:create \ 
DprojectGroupId=ujr.combat.quarkus \  
DprojectArtifactId=quarkus-echo \ 
DclassName="ujr.combat.quarkus.EchoResource" \
Dpath="/echo"

這將導致我們的項目結構如下：
請注意，這還創建了兩個示例Dockerfile（src / main / docker）：一個用于普通的JVM App Image，另一個用于本機App Image。
在生成的代碼中，我們只需要更改一件事，在下面添加依賴項，因為我們要生成JSON內容。

Dockerfile
<dependency> 
<groupId>io.quarkus</groupId> 
<artifactId>quarkus-resteasy-jsonb</artifactId> 
</dependency>

在整個RESTEasy項目實施過程中，Quarkus使用JAX-RS規范。
僅此而已，使用下一條命令，我們可以看到應用程序正在運行：

Dockerfile
mvn clean compile quarkus:dev

在這種模式下，我們還通過后臺編譯啟用了熱部署。 讓我們做一個簡單的測試來看看它：

Dockerfile
curl -sw "\n\n" http://localhost:8080/echo/ualter | jq .

現在我們看到它正在運行，讓我們創建Docker Image。

重要！ 不要下載最新版本19.3.0，因為它與Quarkus 1.0不兼容，也許會與Quarkus 1.1兼容。 現在，應該工作的版本是GraalVM 19.2.1，得到這個。
配置其環境變量起始路徑：

Dockerfile

At macOS will be: export

GRAALVM_HOME=/Users/ualter/Developer/quarkus/graalvm-ce-java8-19.2.1/Contents/Home/

然后在你的環境中為GraalVM安裝本機映像：
Dockerfile

$GRAALVM_HOME/bin/gu install native-image

讓我們為當前平臺生成本機版本（在這種情況下，將為macOS生成本機可執行文件）。

Dockerfile

mvn package -Pnative

如果一切正常，我們可以在./target文件夾中找到一個名為quarkus-echo-1.0-SNAPSHOT-runner的文件。 這是你的應用程序的可執行二進制文件，你可以運行以下命令來啟動它：./target/quarkus-echo-1.0-SNAPSHOT-runner。 無需使用JVM（普通的：java -cp app：lib / ：etc App.jar），它是本機可執行二進制文件。

讓我們為應用程序生成一個本機Docker鏡像。 該命令將創建一個本機映像，即帶有Linux本機可執行應用程序的Docker映像。 默認情況下，本機可執行文件是基于當前平臺（macOS）創建的，因為我們知道此生成的可執行文件與將成為容器（Linux）的平臺不是同一平臺，我們將指示Maven構建從中生成可執行文件 在容器內，生成本地docker鏡像：*

Dockerfile
mvn package -Pnative -Dquarkus.native.container-build=true

此時，請確保具有Docker容器運行時和可運行的環境。
該文件將是64位Linux可執行文件，因此自然地，此二進制文件不適用于我們的macOS，它是為我們的Docker容器映像構建的。 因此，繼續前進...讓我們繼續進行Docker映像生成...

Dockerfile
docker build -t ujr/quarkus-echo -f src/main/docker/Dockerfile.native . 

Testing it...

  docker run -i --name quarkus-echo --rm -p 8081:8081 ujr/quarkus-echo

附帶說明，關于Docker映像大?。?/p>

最終的Docker映像為115MB，但你可以使用無發行版的映像版本獲得一個很小的Docker映像。 非發行版映像僅包含你的應用程序及其運行時相關性，其他所有項（軟件包管理器，shell或在標準Linux發行版中常見的普通程序）都將被刪除。 我們的應用程序的Distroless映像大小為42.3MB。 文件./src/main/docker/Dockerfile.native-distroless具有產生它的收據。

關于Distroless Images：“將運行時容器中的內容嚴格限制為應用程序所需的內容是Google和其他在容器中使用了多年的技術巨頭的最佳實踐”
Spring啟動映像

在這一點上，可能每個人都知道如何生成普通的Spring Boot Docker映像，讓我們跳過細節吧？ 只是一項重要的觀察，代碼是完全相同的。 更好的說法是幾乎一樣，因為我們當然使用的是Spring框架注釋。 那是唯一的區別。

The Battle

讓我們啟動兩個容器，使其啟動并運行幾次，然后比較啟動時間和內存占用量。

在此過程中，每個容器被創建并銷毀了10次。 后來，分析了他們的啟動時間及其內存占用量。 下面顯示的數字是基于所有這些測試的平均結果。
啟動時間

顯然，當與可伸縮性和無服務器架構相關時，這方面可能會發揮重要作用。

關于無服務器架構，在此模型中，通常，臨時容器將由事件觸發以執行任務/功能。 在云環境中，價格通?；趫绦写螖刀皇窍惹百徺I的某些計算能力。 因此，此處的冷啟動可能會影響此類解決方案，因為容器（通常）僅在執行任務時才處于活動狀態。

在“可伸縮性”中，很明顯，如果有必要突然進行橫向擴展，則啟動時間將定義直到容器完全準備就緒（啟動并運行）以響應所提出的加載方案之前所花費的時間。
這種情況（需要且快速）突然增加了多少，長時間的冷啟動情況可能更糟。

讓我們看看它們在啟動時間方面的表現：

好吧，你可能已經注意到，它是在啟動時間圖中插入的另一項經過測試的選項。 實際上，它與Quarkus應用程序完全相同，但是是使用JVM Docker Image（使用Dockerfile.jvm）生成的。 如我們所見，甚至使用Docker鏡像和JVM Quarkus應用程序的應用程序的啟動時間也比Spring Boot快。

不用說，顯然是獲勝者Quarkus Native應用程序，它是迄今為止所有人中啟動速度最快的應用程序。

內存占用
現在，讓我們檢查一下內存如何運行。 檢查每個容器應用程序在開始時需要消耗多少內存，以使其自身啟動并運行，以準備接收請求。

結論
總結一下所有事情，這就是我們在Linux Ubuntu中查看結果的結果：

看來Quarkus贏得了這兩輪比賽（啟動時間和內存占用），以明顯的優勢戰勝了對手SpringBoot。

這可能使我們感到疑惑……也許是時候考慮一些真正的實驗室，經驗以及對Quarkus的一些嘗試了。 我們應該了解它在現實生活中的表現，它如何適合我們的業務場景以及最有用的東西。

但是，讓我們不要忘記其弊端，因為我們已經在上面看到了JVM的某些功能在本機可執行二進制文件中無法（尚未/輕松）運行。 

綜上所述，Quarkus和Spring Boot各有各的優缺點，具體使用還要根據自己情況選擇其中一種，如果想了解更多相關文章內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道。