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.NET Core 基于 Dockerfile 文件部署

DotNet 2021-09-23

(给DotNet加星标,提升.Net技能

转自:可均可可
cnblogs.com/PatrickLiu/p/14145429.html

一、简介


不出意外的话,以后所写的文章中所介绍项目的部署环境都应该会迁移到Linux环境上,而且是基于Docker容器部署.NET Core的项目。


但是,也有可能写一些基于Windows环境的测试类型的文章,如果是这样,我会做特殊说明的。前几期有关微服务架构的文章都是基于Windows 环境搭建的,在正式的生产环境中肯定是不可取的,所以我们也要开始部署环境的迁移。


这篇文章是作为打基础系列中的第一篇开始的,将介绍把.NET Core项目部署到Linux系统中的Docker容器中的第一种方式,当然,还会有第二种和第三种方式,将在以后的文章里一一详述。可能有人会问,为什么不把这三种方式放在一篇文章里,其实,刚开始的时候,我真是这样打算的,但是写着写着就发现,内容越写越来越多、越来越长,为了让大家更容易理解和上手,所以就分开来写,这样做就更能突出每篇文章的重点。知道我写作习惯的人,明白我的写作习惯是一篇文章只解决一个问题,否则,喧宾夺主就不好了。


1、说明


这篇文章很简单,主要的任务就是介绍,如何基于Dockerfile文件将.NET Core 项目部署到Linux环境的Docker容器中去。当然了,对于高手来说,这些都是微不足道的,但是对于新手或者说刚入门的人来说可能是有帮助的,所以说,高手就不用冷嘲热讽,如果想发表自己的高论,也欢迎不灵赐教。特别说明,这里的所有代码都经过测试,大家可以放心使用,但是实际情况可能不一样,结果也未必一样。


2、开发环境


以下就是开发环境,不用多说,都很简单,一看就知道。


  •  开发工具:Visual Studio 2019

  •  开发语言:C#

  •  开发平台:.NET Core3.1,跨平台。

  •  操作系统:Linux(CentOS 7)。

  •  虚拟容器:Docker 19.03.13

  •  文件上传:SSH Secure File Transfer Client或者XFTP

  •  客 户 端:SSH Secure Shell Client或者XShell

  •  虚拟系统:VMware Workstation Pro 14.1.3


二、Docker容器技术的简介

 

1、Docker简介


Docker 是一个开源的应用容器引擎,让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的Linux机器或Windows 机器上,也可以实现虚拟化,容器是完全使用沙箱机制,相互之间不会有任何接口。


Docker是Docker.Lnc公司开源的一个基于LXC技术之上搭建的Container容器引擎,源代码托管在Github上,基于Go语言并遵从Apache2.0协议开源。


Docker属于Linux容器的一种封装,提供简单易用的容器使用接口。


Docker将应用程序与该程序的依赖,打包在一个文件里面。运行这个文件,就会生成一个虚拟容器。程序在这个虚拟容器里运行,就好像在真实的物理机上运行一样。有了Docker,就不用担心环境问题。


总体来说,Docker的接口相当简单,用户可以方便地创建和使用容器,把自己的应用放入容器。容器还可以进行版本管理、复制、分享、修改,就像管理普通的代码一样。

      

一个完整的Docker有以下几个部分组成:


  • Docker Client客户端:可以输入各种命令操作Docker镜像、容器。


  • Docker Daemon守护进程:Docker的服务器端,完成客户端的请求和命令。


  • Docker Image镜像:镜像就是容器实例的模板,根据该模板生成容器实例。


  • Docker Container容器:根据镜像文件生成的容器实例,没有镜像,无法生成容器。


Docker结构组成:



Client:Docker的客户端,可以向Docker的守候进程发起请求,比如:可以生成镜像(build),可以拉取镜像(pull),如果不存在,就去仓库拉取,可以实例化镜像(run)等。


Docker_Host:Docker的服务器端,为Docker 客户端提供服务,比如:可以提供镜像文件,可以根据命令生成容器等。


Registry:镜像文件的仓库,有Docker 官方的,也有个人组织提供的,比如:Redis镜像,Nginx 镜像,Linux镜像,NetCore镜像等


2、基础命令


这里所列出的都是经常用的一些Docker命令,并不是全部命令,如果大家想去学习更多的命令,只能去网上自行学习了。


1、安装工具包


命令:$yum install -y yum-utils

             

2、设置镜像仓库


  • 阿里云:$ yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo


  • 清华大学源:$yum-config-manager --add-repo  https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo


3、安装启动 docker


命令:$yum install docker


4、停止正在运行的容器


命令:$docker stop 容器名称/容器ID


5、启动停止的容器:


命令:$docker start 容器名称/容器ID


6、查询创建的容器:


命令:$docker-compose ps

             

7、删除指定容器:


命令:$docker rm 容器名称/容器ID


8、删除所有运行的容器:


命令:$docker rm $(docker ps -aq)


9、查询所有容器实例:


命令:$docker ps –a


10、删除镜像:


命令:$docker image rm 镜像名称/镜像ID


11、删除所有镜像:


命令:$docker rmi $(docker images -q)


12、docker-compose命令详细参考:


命令:$docker-compose  –h


13、停止并删除所有运行的容器实例:


命令:$docker stop $(docker ps -q) & docker rm $(docker ps -aq)


14、查看日志:


命令:$docker logs 容器id/容器名称


15、查看统计:


命令:$docker stats 容器id/容器名称


16、docker 以 别名 形式运行指定镜像


命令:$docker run -itd -p host:container --name 别名 镜像id/镜像名称


17、限制镜像使用的内存 -m:


命令:$docker run -itd -p hostPort:containerPort --name 别名 -m 200m 镜像id/镜像名称

          

18、限制镜像使用的 cpu 数目 --cpus。:


命令:$docker run -itd -p hostPort:containerPort --name 别名 --cpus 1 镜像id/镜像名称


19、进入Docker指定ID的容器实例。


命令:$docker exec -it  容器id /bin/bash


20、查询Docker服务器端有什么镜像。


命令:$docker search 镜像名称


三、Docker容器和虚拟机的区别


我在这里只是简单的介绍一下Docker容器和虚拟机的区别,给大家一个感性的认识,如果大家想去了解更详细的内容,自己去网上学习吧,内容很多,比我写的要好很多。


技术来源于生活,又高于生活,所以,我们学习的技术,是可以和生活的一些事物做类比的。就拿虚拟技术来说,它的发展历程,和我们居住条件的发展有些类似。


1、虚拟技术发展史


(1)、单独物理机【独栋别墅】


 

有钱人就住自己的大别墅,有自己的草坪,独立的花园,漂亮的游泳池,当然,还有很多根本没时间住的房间,对于个人来说,当然很舒服,也是我们每个人向往的生活。但是,对于土地资源来说,利用率不高。对于网络环境来说,也是同样的道理。刚开始的时候,人们的系统都是部署在自己购买的独立的物理机中,这样的物理机有着一套完整的操作系统,安全系统,网络环境,还有很多用不到的功能,什么都有自己的独立的一套,完全没有重用的概念。每套系统就对应着这么一套完整的东西,包括硬件、软件和网络等资源,大系统是这样,小系统也是这样,这样下去肯定不行。


(2)、虚拟机时代【高楼社区】



虚拟技术发展的第二阶段就是虚拟机时代,这个时代,就和我们居住的社区一样,人们通过在城市买房子居住在高档社区里,这个时候比第一个阶段要好很多,可以共享很多,比如:门禁、保安、地基、物业等公共服务。但是,每个家庭还是一个独立的单元,有自己独立的卫生间,独立卧室,厨房、餐厅和网络等。这个时代的网络环境、服务器技术得到了高速发展,人们开始注意资源的利用率。虚拟机的技术也得到了很好的发展和使用,我们可以在一台大型机器上部署多台虚拟机,这个大型机器,就像我们居住的小区楼房,这样一来,提高了资源利用率,可以共用硬件、网络和其他一些基础设施,但是每个虚拟机内部还有一套完整的操作系统,服务组件等,这个时候的虚拟机使用起来,感觉和使用物理机的差别不大。


(3)、Docker容器【胶囊公寓】



虚拟技术发展的第三个阶段就是极简模式,也可以叫“胶囊公寓”模式。胶囊公寓这种居住方式在寸土寸金的大城市,比如:日本的东京,我国的香港还挺普遍的。在这样的公寓里,只提供一个人休息、睡觉的最基本的地方和功能,其他多余的功能一概没有,那个时候除了床、被子和灯光是你可以控制的,其他都是公用的。


Docker容器技术就是这个时代的产物,为了提高资源的利用率,开始对虚拟机进行瘦身,进而诞生了容器技术,容器内部不在包含完整的操作系统,是一个极简版本的操作系统,能运行软件所必须的系统环境,除了精简的系统外,就是程序运行所依赖的必须环境,再者就是要部署的程序了。


2、二者区别,看图理解



虚拟机就是我们社区的高楼,容器就是“胶囊公寓”



3、容器能给我们带来什么呢?



四、.NET Core项目基于Docker 容器的部署方式


我们终于开始了在Linux系统上部署我们的.NET Core 项目了,别说,还有一些小激动。在Linux系统上部署 .NET Core 项目有三种方式,每种方式都有自己的适用场景,大家可以根据自己的真实环境来选择部署方式,我们今天就来说说第一种部署方式。


说明一下,因为我们要将系统部署到Docker容器里,所以在开始之前,必须安装好了Docker容器,我当前安装的版本是:19.03.13,如果你登录了Linux系统(CentOS7),可以通过输入命令:Docker --version检查是否安装了Docker,如果没有安装,提示:没有这个命令(command not found),如果安装了,会显示具体的版本号:Docker version 19.03.13,build 4484c46d9d。


还要说明一点Docker的版本尽量要最新,最起码要在18或者以上,否则会出现一些问题,我就是遇到了问题,最后升级后才解决的,如果想升级自己的Docker,可以查看《如何将Docker升级到最新版本》。


现在,我们开始基于Dockerfile文件的NetCore项目的部署吧,废话不多说,以下就是我的操作步骤。


1、搭建测试项目


(1)、PatrickLiu.MicroService.Interfaces(NetCore类库项目),定义抽象接口层,代码很简单,因为它不是重点,重点是框架。



(2)、PatrickLiu.MicroService.Models(NetCore类库项目),定义用于传递数据的实体模型,代码很简单,因为它不是重点,重点是框架。



(3)、PatrickLiu.MicroService.Services(NetCore类库项目),定义实现接口的服务层,代码很简单,因为它不是重点,重点是框架。


      


(4)、PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance(Asp.NET Core WebAPI项目),对外提供业务功能WebApi项目,该项目必须引入其他关联项目:


  • PatrickLiu.MicroService.Interfaces


  • PatrickLiu.MicroService.Models


  • PatrickLiu.MicroService.Services



样例代码:


namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Controllers
{
/// <summary>
/// 用户的 API 类型。
/// </summary>
[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class UsersController : ControllerBase
{
#region 私有字段
private readonly ILogger<UsersController> _logger;
private readonly IUserService _userService;
private IConfiguration _configuration;
#endregion

#region 构造函数
/// <summary>
/// 初始化该类型的新实例。
/// </summary>
/// <param name="logger">日志记录器。</param>
/// <param name="userService">用户服务接口。</param>
/// <param name="configuration">配置服务。</param>
public UsersController(ILogger<UsersController> logger, IUserService userService, IConfiguration configuration)
{
_logger = logger;
_userService = userService;
_configuration = configuration;
}
#endregion

#region 实例方法
/// <summary>
/// 获取一条记录
/// </summary>
/// <param name="id"></param>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("Get")]
public User Get(int id)
{
return _userService.FindUser(id);
}

/// <summary>
/// 获取所有记录。
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("All")]
//[Authorize]
public IEnumerable<User> Get()
{
Console.WriteLine($"This is UsersController {this._configuration["port"]} Invoke");
return this._userService.UserAll().Select((user => new User
{
ID = user.ID,
Name = user.Name,
Account = user.Account,
Password = user.Password,
Email = user.Email,
Role = $"{this._configuration["ip"]}:{this._configuration["port"]}",
LoginTime = user.LoginTime
})); ;
}

/// <summary>
/// 超时处理
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
[Route("Timeout")]
public IEnumerable<User> Timeout()
{
Console.WriteLine($"This is Timeout Start");
//超时设置。
Thread.Sleep(3000);
Console.WriteLine($"This is Timeout End");
return this._userService.UserAll().Select((user => new User
{
ID = user.ID,
Name = user.Name,
Account = user.Account,
Password = user.Password,
Email = user.Email,
Role = $"{this._configuration["ip"]}:{this._configuration["port"]}",
LoginTime = user.LoginTime
})); ;
}
#endregion
}
}


Startup.cs


public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
//services.AddControllers();
services.AddSingleton<IUserService, UserService>();
}


2、增加Dockerfile文件


我们为了将NetCore项目部署到Linux(CentOS7)环境的Docker容器中去,须创建Dockerfile文件来支持,有关Dockerfile文件具体的解释说明,以后有机会再说。我们要部署的项目:PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance,因此,我们就要为该项目增加Dockerfile文件。


(1)、在项目名称上右键鼠标,选择【添加】,然后选择【Docker支持】,打开增加Dockerfile窗口,点击【确定】,增加文件。

 


选择项目的部署环境:


 


效果如图:



(2)、Dockerfile文件具体的内容



3、生成Docker镜像文件


(1)、拷贝文件


这种部署方式只要保证项目编译是正确的就可以,有无代码生成都可以(这里指,编译和不编译都没关系),一般编译通过,就执行【清理】菜单,将代码清空,然后拷贝上传干净的项目代码就可以。


服务器路径:/root/testProject/first



(2)、查看Docker镜像,没有我们自己的镜像文件。


命令:$Docker Images



(3)、生成我们自己的镜像


命令:$docker build --no-cache -t core31v1.112 -f Dockerfile .



最后结果截图,中间省略了一些处理过程:



 (4)、验证镜像是否成功,找找自己命名的镜像文件。


命令:$Docker images



4、生成容器实例


我们又了镜像文件,就可以根据镜像文件生成容器实例了。


命令:$docker run -itd -p 8082:80 core31v1.112



5、通过命令测试容器是否正常运行


命令:$Docker ps -a



6、通过浏览器访问来测试


容器启动正常,那我们就可以通过浏览器访问看看,我们先获取我们的地址。


命令:$ ifconfig



有了地址,我们访问:http://192.168.127.141:8082/api/users/all



激动啊,成功了,一次成功!


五、总结语


这个系列整理起来还是很费劲的,因为每个环节都要测试到,保证所写的代码都在测试环境中能运行的,但是,累并快乐着。正所谓,不积跬步,无以至千里,每天进步一点点,加油。


- EOF -


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