阿里部分集团内部中间件简介

Pandora Boot

背景与需求
在阿里巴巴内部，几乎所有的应用程序都依赖于多种中间件（例如HSF、TDDL、Diamond等），而这些中间件之间常常存在版本冲突和依赖问题。传统的Maven依赖管理工具只能通过排除冲突来解决这种问题，但这往往会导致更复杂的错误和更高的维护成本。为了解决这些问题，阿里巴巴开发了Pandora，一个基于类隔离技术的轻量级容器，用于管理和隔离中间件依赖，确保系统的稳定性。

依赖冲突问题的产生
依赖冲突问题通常出现在以下情况：

• 1. 版本冲突：同一个类库的不同版本被不同的中间件或应用程序依赖。例如，中间件A依赖类库X的1.0版本，而中间件B依赖类库X的2.0版本。由于传统的Maven依赖管理是平坦化的，它只能选择其中一个版本，这可能导致应用程序在运行时遇到NoSuchMethodError或ClassNotFoundException等错误。
• 2. 多中间件依赖：当一个应用程序同时依赖多个中间件，而这些中间件又依赖不同版本的相同类库时，如果没有适当的隔离机制，这些依赖会混淆在一起，导致运行时错误。

Pandora Boot的类加载器隔离技术
Pandora Boot通过引入多个类加载器，并对这些类加载器的职责进行明确划分，来解决上述的依赖冲突问题。具体的隔离机制如下：

• 1. PandoraClassLoader：
• • 这是Pandora容器的类加载器，负责加载Pandora自身的核心类库和中间件依赖的类库。由于PandoraClassLoader独立于应用程序的类加载器（AppClassLoader），因此它可以确保Pandora容器中的类不会与应用程序的类发生冲突。
• • 这个类加载器基本上是一个标准的URLClassLoader，但由于它不依赖于应用程序的类加载器，所以可以独立加载其所需的类库。
• 2. ModuleClassLoader：
• • 为每个中间件插件（如HSF、TDDL等）创建一个独立的ModuleClassLoader。这样，每个插件中的类库只会在其对应的ModuleClassLoader中加载，插件之间的类不会互相干扰。这种插件级别的隔离确保了即使不同插件依赖相同类库的不同版本，也不会发生冲突。
• • 每当部署一个新的中间件插件时，Pandora会为该插件创建一个新的ModuleClassLoader，以保证插件之间的完全隔离。
• 3. BizClassLoader：这是用于加载应用程序自身类库的类加载器，可以由外部传入。它与Pandora的类加载器体系是独立的，从而实现应用程序与Pandora之间的隔离。

Pandora Boot的运行机制

Pandora Boot在运行时，首先会启动Pandora环境，准备好类隔离环境，然后再启动应用程序的主函数。这样，应用程序可以选择传统的Spring XML配置方式，也可以使用更现代的Spring Boot方式进行开发。

Pandora Boot的启动过程与Spring Boot类似，但在生成的可执行jar文件中，Pandora Boot会替换Spring Boot的Main-Class为Pandora Boot的启动器，并加载额外的Pandora Boot特定的jar包。这个过程确保了在启动时，Pandora Boot能够优先加载必要的类，从而实现中间件的平滑升级和统一管理。

Pandora Boot的引入与优势

Pandora Boot是Pandora与Spring