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### 本篇概覽
- 《Docker下Java檔案上傳服務三部曲》的主要內容是Java的檔案上傳服務實戰，由三篇文章組成，內容分別如下：
1. 準備工作（即本章），包括上傳檔案的客戶端開發、建立Tomcat容器(支援線上部署)，安裝wireshark；
2. 服務端編碼，建立三個應用，實戰SpringMVC、Apache fileupload庫，SpringBoot三種場景下的檔案上傳服務；
3. wireshark抓包，分析檔案上傳服務過程中的傳輸詳情；

### 實戰環境
整個環境由兩臺電腦組成，作業系統分別是win10和ubuntu16，如下圖：
![這裡寫圖片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/0baf309878b7f764cb3fdd6744c68eae.png)
如上圖，在win10電腦上執行一個java類，發起POST請求將檔案提交到ubuntu電腦上的Docker容器中，該容器執行著上傳檔案的web服務，在win10電腦上安裝有wireshark，用來分析這個上傳檔案的POST請求；

注：客戶端和服務端部署在不同的機器上，這樣方便wireshark抓包，您也可以用vmware在win10上裝一個ubuntu虛擬機器，不過此時wireshark抓包前請注意選擇正確的網路卡(vmware虛擬出的那個)；

- 開發環境的具體資訊如下： 
1. 作業系統：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；

### 原始碼下載
- 上傳檔案的客戶端原始碼，您可以在GitHub下載，地址和連結資訊如下表所示：

| 名稱      |   連結 |   備註|
| :-------- | :----| :----|
| 專案主頁| https://github.com/zq2599/blog_demos | 該專案在GitHub上的主頁 |
| git倉庫地址(https)| https://github.com/zq2599/blog_demos.git | 該專案原始碼的倉庫地址，https協議 |
| git倉庫地址(ssh)| git@github.com:zq2599/blog_demos.git | 該專案原始碼的倉庫地址，ssh協議 |

- 這個git專案中有多個目錄，本次所需的資源放在uploadfileclient，如下圖紅框所示：

![image.png](https://bbs-img.huaweicloud.com/blogs/img/20220519/1652917076283739900.png)

### 本章內容列舉
- 本章的工作是為後面章節的檔案服務的執行和驗證做準備的，包含以下步驟：
1. 在win10電腦上，安裝wireshark；
2. 在win10電腦上，建立maven工程uploadfileclient，裡面有一個java類UploadFileClient，後續所有上傳檔案的請求都是這個類的main方法完成的；
3. 我們要驗證UploadFileClient.java能不能正常工作（上傳檔案全靠它了），所以在ubuntu電腦上建立一個檔案服務的docker容器，用於接收UploadFileClient類上傳的檔案；
4. 在win10電腦上，執行UploadFileClient.java的main方法，看能否把檔案上傳到步驟4中搭建的檔案伺服器上；
5. 下一章的檔案服務應用會做成war包執行在Tomcat上，所以我們要在Docker下建立一個Tomcat容器，並且該容器支援線上部署war包；

### 安裝wireshark
- 請在官網下載wireshark安裝檔案，地址：https://www.wireshark.org/#download

### 在ubuntu電腦上，建立一個檔案服務的Docker容器
- 在裝好了docker的ubuntu電腦上執行以下命令，可以啟動一個檔案服務的容器：

```bash
docker run --name fileserver001 -p 8080:8080 -v /usr/local/work/fileupload/upload:/usr/Downloads -idt  bolingcavalry/springbootfileserver:0.0.1-SNAPSHOT
```
- 啟動後，容器的/usr/Downloads目錄被對映到了ubuntu電腦的/usr/local/work/fileupload/upload目錄(此目錄要確儲存在)，這樣上傳的檔案就能透過這個目錄匯出到ubuntu電腦上，便於我們驗證檔案是否完好無損；

注：有關該容器的映象的會在下一章詳細說明，本章我們就直接拿來用吧，作為上傳檔案的服務端；
### 上傳檔案的客戶端開發
- 在win10電腦上建立一個maven工程，pom.xml如下：

```xml
<?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>

<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>
```
- 該工程只依賴了兩個庫：httpclient和httpmime；

- 建立一個java類用來發起上傳檔案的請求，原始碼如下：

```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 : 上傳檔案的類，將本地檔案POST到server
 * @Author : zq2599@gmail.com
 * @Date : 2018-02-24 18:12
 */
public class UploadFileClient {

/**
     * 檔案服務的ULR
     */
    private static final String POST_URL = "http://www.bolingcavalry.com:8088/springmvcfileserver/upload";

/**
     * 要上傳的本地檔案的完整路徑加檔名
     */
    private static final String UPLOAD_FILE_FULLPATH = "D:\\temp\\201802\\21\\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);

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

httppost.setConfig(requestConfig);

//要上傳的檔案
            FileBody bin = new FileBody(new File(UPLOAD_FILE_FULLPATH));

//在POST中新增一個字串請求引數
            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());

//發起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");
    }
}

```
- 上面的程式碼，有以下三點需要注意：
1. 利用httpclient的API可以發起POST請求，提交的二進位制檔案用FileBody物件處理，字串用StringBody 物件處理；
2. 我的ubuntu電腦IP地址是192.168.119.155，所以POST_URL的值是：http://192.168.119.155:8080/upload，請將此改為您的ubuntu電腦的IP地址；
3. UPLOAD_FILE_FULLPATH的值是要上傳的檔案在win10電腦上的路徑；

### 驗證UploadFileClient類上傳檔案的功能
- 在pom.xml所在目錄執行以下命令，即可編譯並執行UploadFileClient類的main方法：

```bash
mvn clean compile -U exec:java -Dexec.mainClass="com.bolingcavalry.UploadFileClient"
```
- 上述命令執行時，會輸出類似以下的資訊：

```bash
[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環境下，上傳檔案成功
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環境下，上傳檔案成功"這一句是服務端接收檔案成功後返回的資訊；

### 在服務端驗證上傳成功
- 在ubuntu電腦執行docker logs fileserver001，能看到容器的日誌，如下：

```bash
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，上傳的檔案存放在資料夾：/tmp/tomcat-docbase.8533878395220260315.8080/WEB-INF/upload/15/1/；

- 執行命令docker exec -it fileserver001 /bin/bash進入容器，再將上述資料夾內的檔案複製到/usr/Downloads目錄下，此檔案就從docker容器被匯出到ubuntu的/usr/local/work/fileupload/upload目錄下了，方便您驗證該檔案與上傳的是否一致；

### 建立支援線上部署的Tomcat容器
- 在ubuntu電腦上，執行以下命令即可建立Tomcat容器，並且該容器支援線上部署war包：

```bash
docker run --name tomcat006 -p 8088:8080 -v /usr/local/work/fileupload/upload:/usr/Downloads -idt  bolingcavalry/online_deploy_tomcat:0.0.1
```
- 這樣檔案服務的maven工程就可以直接線上部署到這個tomcat上去了，關於Tomcat線上部署的詳情，請參照《實戰docker，編寫Dockerfile定製tomcat映象，實現web應用線上部署》

- 至此，前期的準備工作已經完成，接下來的章節我們一起來開發和部署檔案服務的web應用吧；

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Docker下Java檔案上傳服務三部曲之一：準備環境

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