教學課程：使用受控識別從 JAVA Quarkus 容器應用程式連線到 PostgreSQL 資料庫，而不需要祕密

發行項
10/17/2024

Azure 容器應用程式也為您的應用程式提供受控識別，這是用於保護適用於 PostgreSQL 的 Azure 資料庫和其他 Azure 服務存取權的周全解決方案。容器應用程式中的受控識別可藉由從應用程式刪除祕密 (例如環境變數中的認證)，讓應用程式更加安全。

本教學課程會引導您完成在 Azure 上建置、設定、部署及調整 JAVA 容器應用程式的程序。在本教學課程結束時，您將有 Quarkus 應用程式，以在容器應用程式上執行的受控識別，將資料儲存在 PostgreSQL 資料庫中。

您將了解：

設定 Quarkus 應用程式，以搭配 PostgreSQL 資料庫使用 Microsoft Entra ID 進行驗證。
建立 Azure 容器登錄，並將 JAVA 應用程式映像推送至其中。
在 Azure 中建立容器應用程式。
在 Azure 中建立 PostgreSQL 資料庫。
使用服務連接器，透過受控識別連線至 PostgreSQL 資料庫。

如果您沒有 Azure 訂用帳戶，請在開始之前先建立 Azure 免費帳戶。

1.Prerequisites

Azure CLI 2.45.0 版或更新版本。
Git
Java JDK
Maven
Docker

2.建立容器登錄庫

使用 az group create 命令來建立資源群組。 Azure 資源群組是在其中部署與管理 Azure 資源的邏輯容器。

下列範例會在美國東部 Azure 區域中建立名為 myResourceGroup 的資源群組。

RESOURCE_GROUP="myResourceGroup"
LOCATION="eastus"

az group create --name $RESOURCE_GROUP --location $LOCATION

使用 az acr create 命令建立 Azure Container Registry 實例，並使用 az acr show 命令擷取其登入伺服器。登錄名稱在 Azure 內必須是唯一的，且包含 5-50 個英數字元。所有字母都必須以小寫指定。在以下範例中，已使用 mycontainerregistry007。請將此更新為唯一的值。

REGISTRY_NAME=mycontainerregistry007
az acr create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $REGISTRY_NAME \
    --sku Basic

REGISTRY_SERVER=$(az acr show \
    --name $REGISTRY_NAME \
    --query 'loginServer' \
    --output tsv | tr -d '\r')

3.複製範例應用程式並準備容器映像

本教學課程將使用具有 Web UI 的 Fruits 清單應用程式範例，此 UI 可用來呼叫由適用於 PostgreSQL 的 Azure 資料庫支援的 Quarkus REST API。您可在 GitHub 上找到應用程式的程式碼。若要深入瞭解如何使用 Quarkus 和 PostgreSQL 撰寫 JAVA 應用程式，請參閱 Quarkus Hibernate ORM 搭配 Panache 指南和 Quarkus 資料來源指南。

在您的終端機中執行下列命令，即可複製範例存放庫並設定範例應用程式環境。

git clone https://github.com/quarkusio/quarkus-quickstarts
cd quarkus-quickstarts/hibernate-orm-panache-quickstart

修改專案

將必要的相依性新增至專案 BOM 檔案。

<dependency>
   <groupId>com.azure</groupId>
   <artifactId>azure-identity-extensions</artifactId>
   <version>1.1.20</version>
</dependency>

設定 Quarkus 應用程式屬性。

Quarkus 組態位於 src/main/resources/application.properties 檔案中。在編輯器中開啟此檔案，並觀察數個預設屬性。只有在建置和部署應用程式時，才會使用前面加上 %prod 的屬性，例如部署至 Azure App Service。當應用程式在本地執行時，系統會忽略 %prod 屬性。同樣地，%dev 屬性會用於 Quarkus 的即時編碼/開發模式，並在持續測試期間使用 %test 屬性。

刪除 application.properties 中的現有內容，並取代為下列項目，以設定開發、測試和生產模式的資料庫：

quarkus.hibernate-orm.database.generation=drop-and-create
quarkus.datasource.db-kind=postgresql
quarkus.datasource.jdbc.max-size=8
quarkus.datasource.jdbc.min-size=2
quarkus.hibernate-orm.log.sql=true
quarkus.hibernate-orm.sql-load-script=import.sql
quarkus.datasource.jdbc.acquisition-timeout = 10

%dev.quarkus.datasource.username=${CURRENT_USERNAME}
%dev.quarkus.datasource.jdbc.url=jdbc:postgresql://${AZURE_POSTGRESQL_HOST}:${AZURE_POSTGRESQL_PORT}/${AZURE_POSTGRESQL_DATABASE}?\
authenticationPluginClassName=com.azure.identity.extensions.jdbc.postgresql.AzurePostgresqlAuthenticationPlugin\
&sslmode=require

%prod.quarkus.datasource.username=${AZURE_POSTGRESQL_USERNAME}
%prod.quarkus.datasource.jdbc.url=jdbc:postgresql://${AZURE_POSTGRESQL_HOST}:${AZURE_POSTGRESQL_PORT}/${AZURE_POSTGRESQL_DATABASE}?\
authenticationPluginClassName=com.azure.identity.extensions.jdbc.postgresql.AzurePostgresqlAuthenticationPlugin\
&sslmode=require

%dev.quarkus.class-loading.parent-first-artifacts=com.azure:azure-core::jar,\
com.azure:azure-core-http-netty::jar,\
io.projectreactor.netty:reactor-netty-core::jar,\
io.projectreactor.netty:reactor-netty-http::jar,\
io.netty:netty-resolver-dns::jar,\
io.netty:netty-codec::jar,\
io.netty:netty-codec-http::jar,\
io.netty:netty-codec-http2::jar,\
io.netty:netty-handler::jar,\
io.netty:netty-resolver::jar,\
io.netty:netty-common::jar,\
io.netty:netty-transport::jar,\
io.netty:netty-buffer::jar,\
com.azure:azure-identity::jar,\
com.azure:azure-identity-extensions::jar,\
com.fasterxml.jackson.core:jackson-core::jar,\
com.fasterxml.jackson.core:jackson-annotations::jar,\
com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind::jar,\
com.fasterxml.jackson.dataformat:jackson-dataformat-xml::jar,\
com.fasterxml.jackson.datatype:jackson-datatype-jsr310::jar,\
org.reactivestreams:reactive-streams::jar,\
io.projectreactor:reactor-core::jar,\
com.microsoft.azure:msal4j::jar,\
com.microsoft.azure:msal4j-persistence-extension::jar,\
org.codehaus.woodstox:stax2-api::jar,\
com.fasterxml.woodstox:woodstox-core::jar,\
com.nimbusds:oauth2-oidc-sdk::jar,\
com.nimbusds:content-type::jar,\
com.nimbusds:nimbus-jose-jwt::jar,\
net.minidev:json-smart::jar,\
net.minidev:accessors-smart::jar,\
io.netty:netty-transport-native-unix-common::jar,\
net.java.dev.jna:jna::jar

建置 Docker 映像並將其推送至容器登錄

建置容器映像。

執行下列命令來建置 Quarkus 應用程式映像。您必須以登錄登入伺服器的完整名稱標記它。

CONTAINER_IMAGE=${REGISTRY_SERVER}/quarkus-postgres-passwordless-app:v1

mvn quarkus:add-extension -Dextensions="container-image-jib"
mvn clean package -Dquarkus.container-image.build=true -Dquarkus.container-image.image=${CONTAINER_IMAGE}

登入登錄。

推送容器映像之前，您必須先登入登錄。若要這樣做，請使用 [az acr login][az-acr-login] 命令。
```
az acr login --name $REGISTRY_NAME
```
完成後，此命令會傳回 Login Succeeded 訊息。
將映像推送至登錄。

使用 [docker push][docker-push] 將映像推送到登錄執行個體。此範例會建立 quarkus-postgres-passwordless-app 存放庫，其中包含 quarkus-postgres-passwordless-app:v1 映像。
```
docker push $CONTAINER_IMAGE
```

4.在 Azure 上建立容器應用程式

執行下列命令來建立容器應用程式執行個體。請確定您將環境變數的值取代為您想要使用的實際名稱和位置。

CONTAINERAPPS_ENVIRONMENT="my-environment"

az containerapp env create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $CONTAINERAPPS_ENVIRONMENT \
    --location $LOCATION

執行下列命令，以您的應用程式映像建立容器應用程式：

APP_NAME=my-container-app
az containerapp create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $APP_NAME \
    --image $CONTAINER_IMAGE \
    --environment $CONTAINERAPPS_ENVIRONMENT \
    --registry-server $REGISTRY_SERVER \
    --registry-identity system \
    --ingress 'external' \
    --target-port 8080 \
    --min-replicas 1

注意

選項 --registry-username 和 --registry-password 仍受到支援，但不建議使用，因為使用身分識別系統更安全。

5.使用身分識別連線建立並連線 PostgreSQL 資料庫

接下來，建立 PostgreSQL 資料庫，並設定您的容器應用程式，以使用系統指派的受控識別連線到 PostgreSQL 資料庫。 Quarkus 應用程式會連線到此資料庫，並在執行時儲存其資料，讓您無論在哪執行應用程式，皆可保存應用程式狀態。

建立資料庫服務。
```
DB_SERVER_NAME='msdocs-quarkus-postgres-webapp-db'

az postgres flexible-server create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $DB_SERVER_NAME \
    --location $LOCATION \
    --public-access None \
    --sku-name Standard_B1ms \
    --tier Burstable \
    --active-directory-auth Enabled
```
注意

選項 --admin-user 和 --admin-password 仍受到支援，但不建議使用，因為使用身分識別系統更安全。

上述 Azure CLI 命令中會使用下列參數：
- resource-group →使用您建立 Web 應用程式的相同資源組名，例如 msdocs-quarkus-postgres-webapp-rg。
- 名稱 → PostgreSQL 資料庫伺服器名稱。此名稱在所有 Azure 中都是唯一的 (伺服器端點會成為 https://<name>.postgres.database.azure.com)。有效字元：A-Z、0-9 和 -。良好的模式是使用您的公司名稱和伺服器識別碼的組合。（msdocs-quarkus-postgres-webapp-db）
- 位置 → 使用用於 Web 應用程式的相同位置。如果無法運作，請變更為不同的位置。
- public-access → None 會以沒有防火牆規則的公用存取模式設定伺服器。將會在稍後的步驟中建立規則。
- sku-name →定價層和計算組態的名稱，例如。 Standard_B1ms 如需詳細資訊，請參閱適用於 PostgreSQL 的 Azure 資料庫定價。
- tier →伺服器的計算層。如需詳細資訊，請參閱適用於 PostgreSQL 的 Azure 資料庫定價。
- active-directory-auth → Enabled 啟用Microsoft Entra 驗證。

使用下列命令在 PostgreSQL 服務內建立名為 fruits 的資料庫：

DB_NAME=fruits
az postgres flexible-server db create \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --server-name $DB_SERVER_NAME \
    --database-name $DB_NAME

安裝 Azure CLI 的服務連接器無密碼延伸模組：

az extension add --name serviceconnector-passwordless --upgrade --allow-preview true

使用連線命令，使用系統指派的受控識別，將資料庫連線到容器應用程式。

az containerapp connection create postgres-flexible \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --name $APP_NAME \
    --target-resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --server $DB_SERVER_NAME \
    --database $DB_NAME \
    --system-identity \
    --container $APP_NAME

6.檢閱您的變更

您可以使用下列命令來尋找應用程式 URL (FQDN)：

echo https://$(az containerapp show \
    --name $APP_NAME \
    --resource-group $RESOURCE_GROUP \
    --query properties.configuration.ingress.fqdn \
    --output tsv)

當新的網頁顯示 Fruits 清單時，表示應用程式正使用受控識別連線到資料庫。您現在應該能夠如以往一樣編輯 Fruits 清單。

清除資源

在上述步驟中，您已建立資源群組中的 Azure 資源。如果您在未來不需要這些資源，請在 Cloud Shell 中執行下列命令，刪除資源群組：

az group delete --name myResourceGroup

此命令可能會花一分鐘執行。

下一步

在開發人員指南中深入了解如何在 Azure 上執行 JAVA 應用程式。

適用於 Java 開發人員的 Azure

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