🐳 Docker Multi-Stage Optimization

O Docker Multi-Stage é um projeto desenvolvido no âmbito da organização DevOpsProjectsLab com o objetivo de demonstrar, de forma prática e mensurável, os benefícios da utilização de Docker multi-stage builds em aplicações Java.

O repositório contém dois Dockerfiles — um mal otimizado e outro multi-stage, e a pipeline compara automaticamente o tamanho final das imagens e o número de vulnerabilidades em cada uma, destacando o ganho em segurança, performance e eficiência.

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🧰 Tecnologias Utilizadas

• Java 21 — Linguagem principal da aplicação
• Maven 3.9.6 — Gerenciador de dependências e build
• Docker — Contêinerização da aplicação
• Hadolint — Linter para validação de boas práticas em Dockerfiles
• Trivy — Scanner de vulnerabilidades e segurança
• GitHub Actions — CI/CD para automação e relatórios

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🏗️ Estrutura do Projeto

docker-multistage/
├── .github/
│   └── workflows/
│       └── ci.yml                 # Pipeline CI/CD principal
│
├── app/
│   ├── src/main/java/com/devopsprojectslab/App.java  # Aplicação Java simples
│   └── pom.xml                   # Configuração do Maven (com mainClass definida)
│
├── docker/
│   ├── Dockerfile.bad            # Dockerfile mal otimizado
│   └── Dockerfile.optimized      # Dockerfile multi-stage otimizado
│
└── README.md

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⚙️ Pipeline CI/CD

O workflow ci.yml orquestra o processo completo de validação, build e comparação das imagens Docker.

🧩 Estrutura de Jobs

Job	Descrição
Lint	Valida as boas práticas dos Dockerfiles usando Hadolint
Build	Constrói as duas imagens (java-bad e java-optimized) e exporta como artefatos .tar
Security	Escaneia vulnerabilidades nas imagens com Trivy
Report	Compara tamanhos e vulnerabilidades e gera relatório no GitHub Summary

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📊 Resultados de Otimização

Durante a execução do pipeline, o GitHub Actions gera automaticamente um relatório comparando as imagens.

🧱 Imagem Mal Otimizada (docker/Dockerfile.bad)

• Base: maven:3.9.6-eclipse-temurin-21
• Inclui ferramentas de build e dependências desnecessárias
• Usuário root
• Tamanho final: 520 MB
• Vulnerabilidades: 298 detectadas

🚀 Imagem Otimizada (docker/Dockerfile.optimized)

• Base: eclipse-temurin:21-jre-alpine
• Multi-stage: separa build e runtime
• Remove dependências e ferramentas de compilação
• Executa como usuário não-root
• Tamanho final: 206 MB
• Vulnerabilidades: 0 detectadas

📈 Ganho Total

• 🔹 Redução de tamanho: ~61%
• 🔹 Redução de vulnerabilidades: -298 CVEs

Esses resultados são calculados automaticamente pelo job Report e exibidos diretamente no painel do GitHub Actions.

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🧠 Benefícios do Multi-Stage Build

O uso de multi-stage builds traz ganhos significativos para pipelines modernas de CI/CD:

Benefício	Descrição
🚀 Imagens menores	O estágio final contém apenas o necessário para execução, reduzindo drasticamente o tamanho.
🔒 Maior segurança	Ferramentas de build e pacotes desnecessários são removidos, reduzindo a superfície de ataque.
⚙️ Deploy mais rápido	Menor tamanho → menor tempo de push/pull e inicialização de contêineres.
🧩 Manutenção facilitada	Separação clara entre build e runtime.
💡 Padrão recomendado pela Docker Inc.	Multi-stage é a abordagem oficial para imagens leves e seguras.

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💻 Executando Localmente

1️⃣ Construir as imagens

docker build -t java-bad -f docker/Dockerfile.bad .
docker build -t java-optimized -f docker/Dockerfile.optimized .

2️⃣ Comparar tamanhos

docker images | grep java-

3️⃣ Rodar aplicação

docker run --rm java-optimized

4️⃣ Escanear vulnerabilidades (localmente com Trivy)

trivy image java-bad
trivy image java-optimized

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🔍 Lint de Dockerfiles

O lint é executado automaticamente no pipeline via Hadolint, garantindo a conformidade com as boas práticas da Docker Community.

Exemplo de execução local:

docker run --rm -i hadolint/hadolint < docker/Dockerfile.bad
docker run --rm -i hadolint/hadolint < docker/Dockerfile.optimized

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📄 Exemplo de Relatório Gerado

Durante a execução do workflow, o GitHub Summary exibe:

Imagem	Tamanho	Vulnerabilidades
❌ Ruim	520MB	298
✅ Otimizada	206MB	0

📉 Redução total: 61% de tamanho e eliminação de todas as vulnerabilidades conhecidas.

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🧩 Destaques Técnicos

Este projeto demonstra:

• Implementação prática de Docker Multi-Stage Builds
• Comparação quantitativa de otimização (tamanho + CVEs)
• Análise de segurança automatizada com Trivy
• Validação de boas práticas com Hadolint
• Pipeline GitHub Actions completo e modular
• Relatórios automáticos no GitHub Summary

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_{Desenvolvido e mantido por DevOpsProjectsLab · Atualizado em Outubro de 2025}