java-docker

Java Docker スキル

最適化された Dockerfile と JVM 設定で Java アプリケーションをコンテナ化します。

概要

このスキルでは、マルチステージビルド、JVM のコンテナ設定、セキュリティ強化、レイヤーの最適化など、Java 向けの Docker のベストプラクティスを扱います。

このスキルを使用するタイミング

次のような場合に使用します。

• 最適化された Java Dockerfile を作成する
• コンテナ向けに JVM を設定する
• セキュリティのベストプラクティスを実装する
• イメージサイズを削減する
• ヘルスチェックを設定する

対象トピック

Dockerfile の最適化

• マルチステージビルド
• レイヤーキャッシュ戦略
• Spring Boot のレイヤー化 JAR
• 依存関係のキャッシュ

JVM のコンテナ設定

• UseContainerSupport
• MaxRAMPercentage
• GC の選択
• OOM 発生時の終了

セキュリティ

• root 以外のユーザー
• 読み取り専用ファイルシステム
• 脆弱性スキャン
• シークレットの取り扱い

クイックリファレンス

# Multi-stage optimized Dockerfile
FROM eclipse-temurin:21-jdk-alpine AS builder

WORKDIR /app

# Cache dependencies
COPY pom.xml .
COPY .mvn .mvn
RUN mvn dependency:go-offline -B

# Build and extract layers
COPY src ./src
RUN mvn package -DskipTests && \
    java -Djarmode=layertools -jar target/*.jar extract

# Runtime stage
FROM eclipse-temurin:21-jre-alpine

# Security: non-root user
RUN addgroup -S app && adduser -S app -G app
USER app

WORKDIR /app

# Copy layers in order of change frequency
COPY --from=builder /app/dependencies/ ./
COPY --from=builder /app/spring-boot-loader/ ./
COPY --from=builder /app/snapshot-dependencies/ ./
COPY --from=builder /app/application/ ./

# JVM container settings
ENV JAVA_OPTS="-XX:+UseContainerSupport \
    -XX:MaxRAMPercentage=75.0 \
    -XX:+ExitOnOutOfMemoryError \
    -XX:+UseG1GC"

EXPOSE 8080

HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s --start-period=30s \
    CMD wget -qO- http://localhost:8080/actuator/health/liveness || exit 1

ENTRYPOINT ["sh", "-c", "java $JAVA_OPTS org.springframework.boot.loader.launch.JarLauncher"]

JVM のコンテナフラグ

# Recommended production settings
JAVA_OPTS="
  -XX:+UseContainerSupport
  -XX:MaxRAMPercentage=75.0
  -XX:InitialRAMPercentage=50.0
  -XX:+ExitOnOutOfMemoryError
  -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
  -XX:HeapDumpPath=/tmp/heapdump.hprof
  -XX:+UseG1GC
  -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom
"

ベースイメージの比較

イメージ	サイズ	セキュリティ	用途
temurin:21-jre	~200MB	良好	一般用途
temurin:21-jre-alpine	~100MB	良好	サイズ最適化
distroless/java21	~80MB	最高	本番環境

セキュリティのベストプラクティス

# Non-root user
RUN addgroup -S app && adduser -S app -G app
USER app

# Read-only filesystem
# (Configure at runtime with --read-only)

# No shell access with distroless
FROM gcr.io/distroless/java21-debian12

# Health check
HEALTHCHECK --interval=30s --timeout=3s \
    CMD wget -qO- localhost:8080/actuator/health || exit 1

トラブルシューティング

よくある問題

問題	原因	解決策
OOMKilled	ヒープ > 上限	MaxRAMPercentage を設定する
起動が遅い	イメージが大きい	マルチステージビルドを使用する
アクセスが拒否される	root が必要	ファイル権限を修正する
メモリ情報がない	JVM が古い	Java 11+ に更新する

デバッグチェックリスト

□ Check container memory limits
□ Verify JVM sees container limits
□ Review health check configuration
□ Scan image for vulnerabilities
□ Test with resource constraints

使用方法

Skill("java-docker")

関連スキル

• java-maven-gradle - ビルド統合
• java-microservices - K8s デプロイ