Docker和ASP.NET Core
Docker 正在逐漸成爲容器行業的事實標準，受到 Windows 和 Linux 生態系統領域最重要供應商的支持。 （Microsoft 是支持 Docker 的主要雲供應商之一。）如今，Docker 基本上已經在各大雲或本地的任何數據中心普及了。html
如何將.NET程序託管到Docker之中，相信這是廣大.NET開發者的一個疑問。事實上，.NET Framework 支持在Docker中運行，可是僅能在windows 容器中運行，這並不符合咱們的預期，所以，本篇咱們只側重於討論ASP.NET Core和Docker。前端
在使用以前，筆者仍是有必要介紹下ASP.NET Core。若是您對此很是熟悉和了解或者對此節不感興趣，能夠跳過本節。node
ASP.NET Core簡介
ASP.NET Core是一個跨平臺的高性能開源框架，用於生成基於雲且鏈接 Internet 的新式應用程序。使用 ASP.NET Core，咱們能夠：nginx
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建置 Web 應用程序和服務、IoT 應用和移動後端。git
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可以在 Windows、macOS 和 Linux 上進行開發和運行。部署到雲或本地。github
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在 .NET Core 或 .NET Framework 上運行。web
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可以在 IIS、Nginx、Apache、Docker 上進行託管或在本身的進程中進行自託管咱們的應用。docker
性能是.NET Core的一個關鍵特性，這裏有必要介紹下。在這塊，咱們摘取了一份社區的測試彙總統計，僅供參考：編程
具體過程你們能夠訪問此連接來查看詳情：https://www.cnblogs.com/savorboard/archive/2016/10/17/dotnet-benchmarks.html小程序
ASP.NET Core和Docker
剛纔說了這麼多，咱們回到主題。.NET Core天生就爲跨平臺設計，而且和Docker搭配很是友好，並且微軟官方在這塊提供了不少支持。好比說：
- 輕量
- 跨平臺，天生對Linux友好
- 模塊化
- 提供了輕量型容器鏡像高性能（領先於Java servlets、Go 和 node.js）
接下來，咱們一塊兒來了解官方鏡像。ASP.NET Core的官方鏡像名稱爲microsoft/aspnetcore，微軟針對Docker上的 ASP.NET Core 應用進行了優化，所以容器能夠更快啓動。爲開發人員生成Docker鏡像時，Microsoft 側重於提供瞭如下主要方案：
- 用於開發和生成 .NET Core 應用的鏡像。
- 用於運行 .NET Core 應用的鏡像。
例如.NET Core 2.1，官方提供的鏡像:
爲何是多個鏡像？由於在開發、生成和運行容器化應用程序時，一般具備不一樣的優先級。 經過爲這些單獨的任務提供不一樣的鏡像，有助於獨立優化開發、生成和部署應用程序的過程。在開發期間，咱們側重的是開發更改的速度以及調試的能力。在生產環境，咱們側重的是應用部署和容器啓動的速度和效率。
這裏咱們順便提下咱們基於.NET Core 2.1開發的免費開源框架——Magicodes.Admin，其demo如今已經徹底託管在Docker之中，部署在騰訊雲的容器服務之中，你們能夠點擊訪問測試下速度和穩定性，啓動速度這點沒得說。推薦訪問Https地址，因域名在備案之中，http域名可能沒法訪問。
Magicodes.Admin開源庫地址：https://gitee.com/xl_wenqiang/Magicodes.Admin.Core
Demo地址：https://demoadmin.xin-lai.com
Admin
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在本篇Docker教程中，咱們會結合Magicodes.Admin的實踐進行講解，同時咱們也會盡可能提供一些實踐案例分享給你們，好比Magicodes.Admin demo、Magicodes雲服務、小程序商城（即將開源）、愛車APP等Docker完整託管案例，以便你們更易於理解和使用Docker。在Magicodes.Admin框架中，接口服務使用.NET Core 2.1開發，在docker上基於microsoft/dotnet:2.1-aspnetcore-runtime鏡像使用Kestrel web服務器，後臺前端使用Angular開發，在docker上基於nginx鏡像使用nginx服務器進行託管，並啓用了HTTPS支持和GZIP壓縮。
咱們回過來繼續。.NET鏡像 (microsoft/dotnet) 一樣適用於基於 .NET Core 的控制檯應用。使用 Docker 和 .NET Core很是適用於生產部署和託管，主要有如下幾點：
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無需本地安裝——能夠直接使用 .NET Framework，而無需本地安裝。只下載相關的Docker 鏡像，其中包含 .NET Framework。
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在容器中開發——你能夠在一致的環境中開發，使開發和生產環境相似（可避免一些問題，例如開發人員計算機上的全局狀態）。 經過VS的一些擴展插件，咱們甚至能夠直接從 Visual Studio 啓動容器。
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容器中測試——能夠在容器中測試，減小因爲環境配置不當或上次測試遺留的其餘更改而致使的故障。
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在容器中生成——能夠在容器中生成代碼。
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在全部環境中部署——能夠經過你的全部環境部署鏡像。 這種方法減小了配置差別致使的故障，一般經過外部配置（例如，注入的環境變量）改變鏡像行爲。
注意：
Docker 鏡像容器能夠在 Linux 和 Windows 上本機運行。 可是，Windows 鏡像僅能在 Windows 主機上運行，Linux 鏡像能夠在 Linux 主機和 Windows 主機上運行（到目前爲止，使用 Hyper-V Linux VM），其中主機是指服務器或 VM。
注意：
.NET Framework也可使用Docker進行託管，不過僅能託管到windows容器之中。
在具體應用和實踐以前，咱們有必要了解如下內容。
Kestrel
Kestrel是一個基於libuv的跨平臺ASP.NET Core web服務器，libuv是一個跨平臺的異步I/O庫。ASP.NET Core模板項目使用Kestrel做爲默認的web服務器。
Kestrel支持如下功能：
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HTTPS
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用於啓用不透明升級的WebSockets
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位於Nginx以後的高性能Unix sockets
Kestrel 被.NET Core支持的全部平臺和版本所支持。Kestrel 能夠單獨使用，也能夠與反向代理服務器（如 IIS、Nginx 或 Apache）一塊兒使用。 反向代理服務器接收到來自 Internet 的 HTTP 請求，並在進行一些初步處理後將這些請求轉發到 Kestrel。
在沒有 Kestrel 或自定義服務器實現的狀況下，不能使用 IIS、Nginx 和 Apache。 ASP.NET Core 設計爲在其本身的進程中運行，以實現跨平臺統一操做。 IIS、Nginx 和 Apache 規定本身的啓動過程和環境。 若要直接使用這些服務器技術，ASP.NET Core 必須知足每一個服務器的需求。 使用 Kestrel 等 Web 服務器實現時，ASP.NET Core 能夠控制託管在不一樣服務器技術上的啓動過程和環境。
注意：
Kestrel 能夠單獨使用，也能夠與反向代理服務器（如 IIS、Nginx 或 Apache）一塊兒使用。在docker容器中，咱們推薦使用Kestrel。
在大部分狀況下，咱們推薦使用反向代理服務器。主要是有如下好處：
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能夠限制所承載的應用中的公開的公共外圍應用。
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能夠提供額外的配置和防禦層。
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能夠更好地與現有基礎結構集成。
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能夠簡化負載均衡和 SSL 配置。 僅反向代理服務器須要 SSL 證書，而且該服務器可以使用普通 HTTP 在內部網絡上與應用服務器通訊。
說了這麼多，總歸仍是「紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行」。咱們來一塊兒實踐：
首先咱們須要安裝如下包：
Install-Package Microsoft.AspNetCore.Server.Kestrel -Version 2.1.3
而後就能夠編寫啓動代碼：
在上面的代碼中，咱們經過了配置文件來配置Kestrel，咱們也推薦你們使用配置文件來配置Kestrel。相關配置Demo以下：
固然，咱們也能夠經過代碼來配置kestrel：
按環境加載配置
ASP.NET Core 基於使用環境變量的運行時環境配置應用行爲。ASP.NET Core 在應用啓動時讀取環境變量ASPNETCORE_ENVIRONMENT，並將該值存儲在 IHostingEnvironment.EnvironmentName 中。 ASPNETCORE_ENVIRONMENT 可設置爲任意值，但框架支持三個值：Development、Staging 和 Production。 若是未設置 ASPNETCORE_ENVIRONMENT，則默認爲 Production。
注意：
在Docker容器中，咱們常常會修改ASPNETCORE_ENVIRONMENT環境變量來模擬開發、測試和生產環境。
所以在代碼中，咱們能夠根據環境變量來啓用或關閉相應的功能，其中場景最普遍的一點是——根據不一樣的環境加載不一樣的配置。同時，內置的環境變量配置提供程序（EnvironmentVariablesConfigurationProvider）還能夠在運行時從環境變量鍵值對加載配置。具體見如下代碼：
內置的日誌記錄提供程序
ASP.NET Core 提供如下內置日誌記錄提供程序，在不少狀況下，對咱們會頗有幫助：
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控制檯日誌提供程序
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調試日誌提供程序
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EventSource日誌提供程序
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EventLog日誌提供程序
控制檯日誌提供程序
在Docker環境下，爲了便於排錯，咱們推薦啓用此日誌提供程序。在日常的狀況下，咱們經過控制檯運行程序（好比經過dotnet run運行）也會輸出控制檯日誌。在使用以前，須要安裝如下包：
Install-Package Microsoft.Extensions.Logging.Console -Version 2.1.1
而後咱們能夠在代碼中經過如下代碼啓用：
logging.AddConsole();
完整代碼如圖所示：
添加了以後，咱們在雲端的容器服務的日誌中，就能夠看到控制檯日誌了。下面以騰訊雲容器服務爲例。首先打開騰訊雲【容器服務】的【服務】頁面，如圖所示：
咱們能夠點擊【日誌】操做按鈕的圖標來查看日誌：
咱們也能夠點擊具體的某個實例來查看相關日誌，這裏就很少寫了。
注意：
經過控制檯日誌，咱們能夠輸出一些啓動信息以用來作啓動診斷，同時咱們也能夠根據控制檯日誌來查看請求情況和運行情況。
調試日誌提供程序
和控制檯日誌同樣，也須要安裝相關依賴包：
Install-Package Microsoft.Extensions.Logging.Debug -Version 2.1.1
該包使用 System.Diagnostics.Debug 類（Debug.WriteLine 方法調用）來寫入日誌輸出。注意，在 Linux 中，此提供程序將日誌寫入 /var/log/message。
代碼啓用方式以下所示：
logging.AddDebug();
EventSource日誌提供程序
包依賴關係以下：
Install-Package Microsoft.Extensions.Logging.EventSource -Version 2.1.1
該提供程序可實現事件跟蹤。不過值得注意的是，該提供程序尚無支持 Linux 或 macOS 的事件集合和顯示工具。期待官方提供相關工具。
而在windows server，能夠經過開源工具https://github.com/Microsoft/perfview來收集和查看日誌，以下圖所示：
EventLog日誌提供程序
須要添加包：Microsoft.Extensions.Logging.EventLog。
主要用於向 Windows 事件日誌發送日誌輸出。
關於ASP.NET Core的相關內容，咱們先介紹到這裏。接下來咱們主要是圍繞Docker開發工做流程在進行講解。
搭建並使用Docker
Docker的安裝很是簡單，咱們這裏僅以windows 10操做系統（推薦）爲例進行講解。
安裝Docker
這裏以Docker for windows爲例，其餘環境請參考官網教程。
注意：
不推薦使用Docker Toolbox，Docker Toolbox適用於較舊的Mac和Windows系統。
要安裝 Docker，請先查看用於 Windows 的 Docker：安裝須知瞭解相關信息。
安裝須知連接：https://docs.docker.com/docker-for-windows/install/#what-to-know-before-you-install
注意：
使用Docker for windows須要啓用Hyper-V功能。如下是系統要求：
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Windows 10 64位：Pro，Enterprise或Education（Build 14393或更高版本）。
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在BIOS中啓用虛擬化。一般，默認狀況下啓用虛擬化。這與啓用Hyper-V不一樣。
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支持CPU SLAT的功能。
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至少4GB的RAM。
Docker for Windows安裝包括：安裝提供 Docker Engine，Docker CLI客戶端，Docker Compose，Docker Machine和 Kitematic。
安裝包下載連接：https://store.docker.com/editions/community/docker-ce-desktop-windows
參考：https://docs.docker.com/docker-for-windows/
安裝完後，會提示點擊重啓電腦。重啓後會自動啓動Docker程序，若是彈出下圖所示提示，則須要在Windows 功能中啓用Hyper-V功能和 在BIOS CPU配置中打開 「虛擬化配置」，打開以後，以下圖所示，虛擬化會顯示已啓用。反之安裝成功。
注意虛擬化已啓用，以下圖所示（這裏秀一把我NB的臺式機，是否是比大家的服務器都高端N個檔次）：
以上配置完成後咱們推薦將docker容器切換到Linux環境，選擇右下角Docker圖標右鍵選擇」 Switch to Linux containers」進行切換，若是顯示」 Switch to Windows containers」則已處於Linux容器。
這是咱們能夠測試Docker環境是否正常，打開命令行，輸入docker –version：
注意：
咱們推薦使用Linux容器服務，由於目前主流的容器系統是Linux，而且從資源的利用來講，Linux可讓資源獲得更大的利用。
關於docker的安裝和配置，這裏再也不細說，你們能夠關注咱們的公衆號「magiccodes「來查閱相關的教程以及錄屏。
配置Docker本地環境
安裝完成而且啓動後，右下角有個小圖標：
右鍵打開設置。
Docker for Windows 中的共享驅動器必須配置爲支持卷映射和調試。右鍵單擊系統托盤中的 Docker 圖標，單擊「設置」，而後選擇「共享驅動器」。 選擇 Docker 存儲文件的驅動器。 單擊「應用」。
其餘的配置咱們這裏就很少說了，具體見公衆號「magiccodes」中提供的錄屏教程。
運行一個簡單的demo
咱們先運行官方的Hello world示例：
docker run hello-world
咱們也能夠簡單運行一個web示例，好比：
docker run --name aspnetcore_sample --rm -it -p 8000:80 microsoft/dotnet-samples:aspnetapp
應用程序啓動後，使用瀏覽器打開http://localhost:8000，便可看到如下界面：
Docker的安裝和配置在Windows 10操做系統下很是簡單，咱們也極力推薦你們使用此環境。畢竟，一個好的開發環境能夠大大提升你們的使用和開發效率。