Behebung von Problemen beim Laden von Java-Klassen auf Fargate

Java-Anwendungen, die auf Fargate ausgeführt werden, können nach Plattformaktualisierungen auf Probleme beim Laden von Klassen stoßen, insbesondere wenn die Anwendung auf einem nicht deterministischen Verhalten beim Laden von Klassen basiert. Dies kann sich in Dependency Injection-Fehlern, Spring Boot-Fehlern oder anderen Laufzeitausnahmen äußern, die in früheren Bereitstellungen nicht vorhanden waren.

Symptome

Möglicherweise treten die folgenden Symptome auf:

• Fehler bei der Spring-Boot-Dependency

• ClassNotFoundException oder NoClassDefFoundError Ausnahmen

• Anwendungen, die zuvor auf Fargate funktionierten, schlagen jetzt zeitweise fehl

• Das gleiche Container-Image funktioniert bei Amazon, schlägt EC2 aber bei Fargate fehl

• Inkonsistentes Verhalten bei Bereitstellungen mit identischen Container-Images

Ursachen

Diese Probleme treten in der Regel aufgrund folgender Ursachen auf:

• Nicht deterministisches Laden von Klassen: Java-Anwendungen, die von der Reihenfolge abhängen, in der Klassen aus JAR-Dateien geladen werden, können fehlschlagen, wenn die zugrunde liegende Plattform die Art und Weise ändert, wie auf Dateien zugegriffen oder zwischengespeichert wird.

• Plattformaktualisierungen: Versionsupdates der Fargate-Plattform können das Verhalten des zugrunde liegenden Dateisystems ändern und sich auf die Reihenfolge auswirken, in der Klassen erkannt und geladen werden.

• Abhängigkeiten bei der Reihenfolge von JAR-Dateien: Anwendungen, die sich implizit auf bestimmte JAR-Ladesequenzen ohne explizites Abhängigkeitsmanagement verlassen.

Auflösung

Um Probleme beim Laden von Java-Klassen auf Fargate zu lösen, implementieren Sie deterministische Methoden zum Laden von Klassen:

Sofortige Behebung

Wenn Sie eine sofortige Problemumgehung benötigen:

1. JAR-Ladereihenfolge erzwingen: Geben Sie in der Klassenpfadkonfiguration Ihrer Anwendung explizit die Reihenfolge an, in der JAR-Dateien geladen werden sollen.

2. Verwenden Sie explizites Abhängigkeitsmanagement: Stellen Sie sicher, dass alle Abhängigkeiten in Ihrer Build-Konfiguration (Maven, Gradle usw.) explizit deklariert sind, anstatt sich auf transitive Abhängigkeiten zu verlassen.

Langfristige bewährte Verfahren

Implementieren Sie diese Methoden, um future Probleme beim Laden von Klassen zu vermeiden:

1. Machen Sie das Laden von Klassen deterministisch:

   • Verwenden Sie explizite Abhängigkeitsdeklarationen in Ihren Build-Dateien

   • Vermeiden Sie es, sich auf die Reihenfolge beim Scannen von Klassenpfaden zu verlassen

   • Verwenden Sie Tools zur Abhängigkeitsverwaltung, um Versionskonflikte zu lösen

   • Verwenden Sie die Optionen der Java Virtual Machine (JVM), -verbose:class um beispielsweise Informationen über Klassen abzurufen, die von JVM geladen wurden.

2. Spring Boot-Anwendungen:

   • Verwendung @ComponentScan mit expliziten Basispaketen

   • Vermeiden Sie Autokonfigurationskonflikte, indem Sie Beans explizit konfigurieren

   • Verwenden Sie @DependsOn Anmerkungen, um die Reihenfolge der Bean-Initialisierung zu steuern

3. Konfiguration erstellen:

   • Verwenden Sie Abschnitte zur Abhängigkeitsverwaltung in Maven oder Gradle

   • Schließen Sie transitive Abhängigkeiten aus, die Konflikte verursachen

   • Verwenden Sie Tools wie das Maven Enforcer Plugin, um Abhängigkeitsprobleme zu erkennen

4. Testen:

   • Testen Sie Ihre Anwendung mit verschiedenen JVM-Implementierungen

   • Führen Sie Integrationstests durch, die verschiedene Bereitstellungsumgebungen simulieren

   • Verwenden Sie Tools, um Klassenpfadkonflikte während der Entwicklung zu analysieren

Prävention

Um Probleme beim Laden von Java-Klassen in future Bereitstellungen zu verhindern:

• Folgen Sie den deterministischen Methoden zum Laden von Klassen: Entwerfen Sie Ihre Anwendung so, dass sie nicht von der Reihenfolge abhängt, in der Klassen aus dem Klassenpfad geladen werden.

• Verwenden Sie explizites Abhängigkeitsmanagement: Deklarieren Sie immer explizit alle erforderlichen Abhängigkeiten und ihre Versionen in Ihrer Build-Konfiguration.

• Umgebungsübergreifend testen: Testen Sie Ihre Anwendungen regelmäßig in verschiedenen Umgebungen und Plattformversionen, um potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen.

• Überwachen Sie Plattform-Updates: Bleiben Sie über Fargate-Plattform-Updates auf dem Laufenden und testen Sie Ihre Anwendungen mit neuen Plattformversionen, bevor sie sich auf Produktionsworkloads auswirken.