.NET Core容器化開發系列（一）——Docker裏面跑個.NET Core

前言

    博客園中已經有不少如何在Docker裏面運行ASP.NET Core的介紹了。本篇主要介紹一些細節，幫助初學的朋友更加深刻地理解如何在Docker中運行ASP.NET Core。

安裝Docker

    Docker現支持在主流Linux、Windows和macOS上安裝，官方的安裝文檔請參考docker docs。鑑於國內的網絡環境，建議經過國內大廠/高校提供的鏡像站快速安裝，好比 阿里巴巴開源鏡像站，Ubuntu和Centos7上的安裝方式以下：

Ubuntu 14.04 16.04 (使用apt-get進行安裝)

# step 1: 安裝必要的一些系統工具
sudo apt-get update
sudo apt-get -y install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common
# step 2: 安裝GPG證書
curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
# Step 3: 寫入軟件源信息
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
# Step 4: 更新並安裝 Docker-CE
sudo apt-get -y update
sudo apt-get -y install docker-ce

# 安裝指定版本的Docker-CE:
# Step 1: 查找Docker-CE的版本:
# apt-cache madison docker-ce
#   docker-ce | 17.03.1~ce-0~ubuntu-xenial | http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu xenial/stable amd64 Packages
#   docker-ce | 17.03.0~ce-0~ubuntu-xenial | http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu xenial/stable amd64 Packages
# Step 2: 安裝指定版本的Docker-CE: (VERSION 例如上面的 17.03.1~ce-0~ubuntu-xenial)
# sudo apt-get -y install docker-ce=[VERSION]

CentOS 7 (使用yum進行安裝)

# step 1: 安裝必要的一些系統工具
sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
# Step 2: 添加軟件源信息
sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
# Step 3: 更新並安裝 Docker-CE
sudo yum makecache fast
sudo yum -y install docker-ce
# Step 4: 開啓Docker服務
sudo systemctl enable docker && systemctl start docker

# 注意：
# 官方軟件源默認啓用了最新的軟件，您能夠經過編輯軟件源的方式獲取各個版本的軟件包。例如官方並無將測試版本的軟件源置爲可用，你能夠經過如下方式開啓。同理能夠開啓各類測試版本等。
# vim /etc/yum.repos.d/docker-ce.repo
#   將 [docker-ce-test] 下方的 enabled=0 修改成 enabled=1
#
# 安裝指定版本的Docker-CE:
# Step 1: 查找Docker-CE的版本:
# yum list docker-ce.x86_64 --showduplicates | sort -r
#   Loading mirror speeds from cached hostfile
#   Loaded plugins: branch, fastestmirror, langpacks
#   docker-ce.x86_64            17.03.1.ce-1.el7.centos            docker-ce-stable
#   docker-ce.x86_64            17.03.1.ce-1.el7.centos            @docker-ce-stable
#   docker-ce.x86_64            17.03.0.ce-1.el7.centos            docker-ce-stable
#   Available Packages
# Step2 : 安裝指定版本的Docker-CE: (VERSION 例如上面的 17.03.0.ce.1-1.el7.centos)
# sudo yum -y install docker-ce-[VERSION]

    如下個人實驗在Centos7中進行，其餘系統基本相似。

安裝完成後，能夠看到最新Docker版本爲18.09（2018年12月27日）

效果0X01

既然Docker安裝好了，也正常運行起來了，咱們第一件事兒作的就是運行一下Demo，看看是個什麼效果，微軟將dotnet的Docker鏡像都託管在Docker Hub上，咱們能夠打開Docker Hub的官方網站：https://hub.docker.com 並直接搜索dotnet，找到microsoft/dotnet便可。

根據Wiki提示，咱們使用以下命令運行第一個ASP.NET Core的Demo：

docker run -it --rm -p 8000:80 --name aspnetcore_sample microsoft/dotnet-samples:aspnetapp

運行後輸出：

[root@singleCentos7 ~]# docker run -it --rm -p 8000:80 --name aspnetcore_sample microsoft/dotnet-samples:aspnetapp
Unable to find image 'microsoft/dotnet-samples:aspnetapp' locally
aspnetapp: Pulling from microsoft/dotnet-samples
a5a6f2f73cd8: Pull complete 
1e6f560accc2: Pull complete 
8176b77dc10d: Pull complete 
e21dd5015bb0: Pull complete 
10a7ec297783: Pull complete 
52c4b3af04fb: Pull complete 
Digest: sha256:de388b1ced92eadb906f806d0253d93c76cb92b0814798e7441c014b9645a32c
Status: Downloaded newer image for microsoft/dotnet-samples:aspnetapp
warn: Microsoft.AspNetCore.DataProtection.KeyManagement.XmlKeyManager[35]
      No XML encryptor configured. Key {024f9978-2fea-4d8e-818a-b9a378553244} may be persisted to storage in unencrypted form.
Hosting environment: Production
Content root path: /app
Now listening on: http://[::]:80
Application started. Press Ctrl+C to shut down.

簡單解釋一下命令中幾個常見的參數：

-it 開啓一個交互窗口，也急運行docker後，處於docker的交互式輸入輸出頁面

--rm 當從運行的容器中退出（ctrl+c）時，刪除鏡像殘留信息及數據

-p 端口映射，將宿主機端口映射到容器內端口

--name 給容器起個名字，如不設置該項，容器名稱將有docker服務隨機設定

最後是鏡像的地址以及tag

運行該段命令後：

首先查詢宿主機本地是否存在microsoft/dotnet-samples:aspnetapp鏡像

如不存在，則從遠端拉取鏡像

拉取成功後，運行指定命令，將Demo服務運行起來

此時咱們在局域網的任意一臺電腦瀏覽器中輸入http://[宿主機IP]:8000 便可打開容器運行的demo

效果0X02

看完官方的Demo，接下來咱們自制一個DemoV2 。該思路採用將Docker容器轉製爲鏡像的辦法，因該方法擴展性不強，不適合重複使用，所以不被推薦，但其中的部分思路很是適合借鑑學習：

docker run -it --rm --name dotnet_sdk microsoft/dotnet:sdk

接下來咱們在tmp目錄下新建一個ASP.NET Core MVC項目，併發布該項目都/app目錄下

此時咱們進入/app目錄後,執行命令，便可看到demo1已經能在容器中正常運行：

cd /app && dotnet demo1.dll

接下來咱們使用docker commit命令將當期容器轉製爲鏡像，以便於咱們重複使用。

首先，新開一個宿主機終端，並在終端中查看當期運行的容器：

docker ps

能夠發現名稱爲dotnet_sdk的容器，其容器Id爲9bc83a01a0d1，此時執行以下命令：

docker commit 9bc83a01a0d1 mydemo:v1

便可將指定容器保存爲名稱爲mydemo的鏡像，執行docker images查看：

包含咱們demo程序的鏡像就已經保存下來了，接下來咱們能夠直接運行該鏡像查看效果：

docker run -it --rm -p 8001:80 --name ggg mydemo:v1 sh -c "cd /app && dotnet demo1.dll"

打開瀏覽器訪問效果：

效果0x03

接下來咱們用最多見也是最合適的方式製做咱們的.NET Core MVC鏡像---Dockerfile

若是咱們但願在Linux下直接開始.NET Core的代碼編寫，首先就必需要安裝平臺相關的.Net Core SDK，安裝完成後，纔可使用dotnet 的相關指令建立、編譯、發佈項目。此時咱們能夠在Docker下采起更「雞賊」一些的辦法：

首先，咱們運行一個.Net Sdk的容器，並進入交互式界面：

docker run -it --rm --name dotnet_sdk -v /tmp/src:/tmp/src  microsoft/dotnet:sdk

運行.Net Core最新的SDK，並將宿主機/tmp/src 文件夾掛在到容器/tmp/src下面，然後咱們在這個文件夾的文件都不會因容器銷燬二丟失。

查看容器中dotnet版本信息，並在容器的/tmp/src文件夾下建立新的ASP.NET Core MVC項目：

cd /tmp/src
dotnet new mvc -n mydemo

此時能夠退出當前容器了，接下來進入的是Docker的打包步驟。

雖然這種作法有點「多此一舉」，但在某些時刻仍是挺有用的，好比系統中存在老版本的.NET Core SDK，安裝新版本的SDK可能會產生未知的問題，此時在Docker裏面瞎玩，隨便搞都沒問題，棒呆！

同時有必要再強調一下，Docker從17.05版本開始支持「多階段構建（multi-stages builds）」，而大多數乾淨的Linux操做系統在直接使用系統包管理器安裝docker時安裝的是13.1的版本Docker，是不支持該特性的。

下面介紹的模式是分層結構的構建方式。

在宿主機/tmp/src/mydemo下新建Dockerfile文件，輸入如下內容：

FROM microsoft/dotnet:2.2-runtime AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80

FROM microsoft/dotnet:2.2-sdk AS publish
WORKDIR /src
COPY . .
RUN dotnet publish -c Release -o /app

FROM base AS final
WORKDIR /app
COPY --from=publish /app .
ENTRYPOINT ["dotnet", "mydemo.dll"]

該腳本一共分3次，第一次定義了基礎鏡像，並設置/app爲基礎工做目錄，告知外部80爲開放端口

第二次，將當期目錄下的全部文件發送給Docker服務，執行發佈過程，將發佈輸出到/app文件夾下

第三次，採用第一次的鏡像基礎做爲當期鏡像，並將第二次發佈輸出拷貝到當前基礎工做目錄/app

最後設置工做入口，當鏡像運行時，執行dotnet mydemo.dll

經過docker images命令能夠看到剛剛打包出的鏡像

接下來咱們嘗試將鏡像運行起來：

docker run -it --name mydemo -p 8002:80 mydemo:v1

成功！

此次隨筆主要介紹了在Docker裏面如何運行一個.NET Core項目的Demo，建議你們在學習Docker時，對如何書寫Dockerfile多下點功夫，理解裏面的基礎命令關鍵詞。