本文簡要說一下ASP.NET Core 在Docker中部署以及docker-compose的使用  (ASP.NET Core 系列目錄)。 系統環境為CentOS 8 。 

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一、概述

簡單說一下Docker的幾個概念：

記得上學的時候流行一種安裝作業系統的方式，叫GHOST，大概是這樣的：

進入PE系統開啟GHOST軟體，點選“local”,然後選擇“Partition”,最後選擇“From Image”，選擇一個.gho字尾檔案，就開始系統安裝了。

安裝好系統之後，根據自己的需求又安裝了一些常用軟體，然後為了避免下次重灌系統還要安裝這些，可以將現在狀態的系統再次用GHOST備份一下，生成一個.gho字尾的映象檔案，這個映象又可以用來安裝系統。

一個.gho檔案可以用來為多臺電腦安裝系統，每個被安裝好的系統又可以被備份成一個.gho檔案檔案。

而類比Docker，有這樣幾個概念：

1. Image(映象)：有點像.gho字尾的映象檔案。
2. Container(容器)：就像用.gho安裝成功的一個作業系統。
3. Repository(倉庫)：存放映象的倉庫，像Git一樣可以有公有的倉庫也可以有私有的。微軟的倉庫地址為：

但實際上Docker不是一個作業系統，也不像一個虛擬機器一樣，它是要共享宿主的核心的。

而且一般建議一個容器只跑一個程序，不像作業系統那樣可以多程序執行。（雖然也可以通過一些方法在一個Docker容器中跑多個應用，但不建議這樣做。）

二、安裝docker

     說明：安裝CentOS 8 選擇了最小安裝，此處就不說了，下面說一下Docker的安裝過程。

• 安裝一些必要的系統工具：

　　sudo yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2

• 新增軟體源資訊：

　　sudo yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

• 更新 yum 快取：

　　sudo yum makecache fast

• 安裝 Docker-ce：

　　sudo yum -y install docker-ce

• 啟動 Docker 後臺服務

　　sudo systemctl start docker

　　注意：安裝Docker-ce的時候可能報錯：package docker-ce …… requires containerd.io >= 1.2.2-3, but none of the providers can be installed
                  是因為containerd.io版本過低，可去下面網站檢視新版本：

                  https://download.docker.com/linux/centos/7/x86_64/edge/Packages

• 下載：

　　wget https://download.docker.com/linux/centos/7/x86_64/edge/Packages/containerd.io-1.2.6-3.3.el7.x86_64.rpm

• 安裝：

　　yum -y install containerd.io-1.2.6-3.3.el7.x86_64.rpm
　　再次執行sudo yum -y install docker-ce安裝即可。

三、Docker的幾個常見命令

• 搜尋遠端儲存庫中的映象，例如MongoDB的映象

docker search mongo

• 拉取倉庫中的映象

docker pull  mongo

•  列出本地映象。

docker images

可以看到本地映象中包了mongo映象。

• 執行映象生成一個容器

docker run --name mongotodocker -p 27088:27017 -d mongo

含義: 用映象mongo執行生成一個容器，名字為mongotodocker ，將容器內的埠27017對映到主機的27088埠。-p 指的是埠對映。 -d是說後臺執行容器，並返回容器ID；

•  列出所有容器。

docker ps -a 

可以看到剛執行起來的容器。

• 停止容器

docker stop mongotodocker

•  刪除容器。

docker rm mongotodocker

• 刪除映象

docker rmi mongo

 具體每個命令都有一些引數可用，這裡只是簡單介紹一下使用方法。具體的文件網上很多，不一一說明了。

四、註冊Docker賬號

註冊一個賬號（可選項），地址：https://hub.docker.com/ ，可以在上面建自己的倉庫。

五、建立一個ASP.NET Core 專案，生成並執行Docker映象

新建一個名為DockerComposeDemo的API專案，直接釋出，拷貝釋出的檔案到CentOS系統中，例如/home/aspcore目錄。並在該目錄新建一個文字檔名為Dockerfile，內容如下：

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:3.0-buster-slim AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80
COPY . .
ENTRYPOINT ["dotnet", "DockerComposeDemo.dll"]

含義是：引用包含3.0執行時的映象，這個映象在遠端倉庫中，若本地沒有提前pull下來，會先執行pull操作獲取到本地。然後將工作目錄設為/app ， 拷貝釋出的專案檔案，設定程序的入口是通過dotnet執行DockerComposeDemo.dll。

執行如下命令：

cd /home/aspcore
docker build -t dockertest .

注意第二行後後面有個'.'不能少。 含義就是按照Dockerfile檔案中設定的規則生成名為dockertest的映象。

此時執行docker images命令可以看到本地映象中已經有了 mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:3.0-buster-slim 和 dockertest 兩個映象。

執行這個映象生成容器：

docker run --name aspdocker -p 8080:80 -d dockertest

生成一個名為aspdocker 的容器，並將容器的80埠對映到主機的8080埠。訪問專案預設提供的controller：http://192.168.183.230:8080/WeatherForecast 

可以看到能正常訪問。 

六：使用docker-compose

因為一個Docker容器只建議執行一個應用，那麼一個專案就可能會存在多個容器被執行，可能包含多個專案、資料庫等，這時候就需要對這些容器進行統一的管理，從構建執行開始到執行後狀態的監控等。

這時候有個簡易的方法就是docker-compose，它可以完成多個Docker的統一管理，包括Docker映象構建、容器執行、相關配置以及Docker之間的依賴關係等。

下面舉個簡單例子，這個DockerComposeDemo專案需要搭配一個MongoDB資料庫，這樣除了該專案外還需要一個Docker容器執行MongoDB資料庫。

這時候用docker-compose就方便多了。docker-compose的核心是docker-compose.yml檔案，看一下對應這個例子的檔案內容：

version: '3.4'

services:
  demomvc:
    image: thisdemoimage
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    environment:
      - ASPNETCORE_DBCONN=mongodb://192.168.183.230:27089
      - ASPNETCORE_DBNAME=dockerdb

    ports:
      - "5103:80"
    depends_on:
      - mongodocker
  mongodocker:
    image: mongo
    ports:
      - "27089:27017"

 在services節點下定義了demomvc和mongodocker兩個服務，一個是ASP.NET Core的專案，一個是MongoDB資料庫。

每個節點下的image引數指定了採用的映象名稱，ports指定埠對映。此處的MongoDB設定未涉及持久化，實際使用時要注意設定。

ASP.NET Core的專案的thisdemoimage映象是不存在的，下面指定了build方法。當然也可以先建立好映象然後在這裡使用就像mongo服務的設定一樣。

depends_on表示本服務對另一個服務的依賴，本例中就是ASP.NET Core專案依賴MongoDB專案。

environment用於設定環境變數，作用是什麼呢？

有一些設定，比如本例中的資料庫連線，如果將連線字串寫在了專案中的appsettings.json中，而這個檔案被“固化”到映象中了，是不能修改的，除非重新生成映象，非常麻煩。

所以可以通過這樣的環境變數在外面設定。

將專案引用NuGet包MongoDB.Driver, 修改WeatherForecastController的get方法：

        [HttpGet]
        public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
        {
            var rng = new Random();
            _mongoHelper.InsertOne(new WeatherForecast
            {
                Date = DateTime.Now.AddDays(1),
                TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
                Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
            });
            return _mongoHelper.FindList<WeatherForecast>();
        }

 每次都是先插入一條，然後返回所有記錄。這裡簡要的寫了一個mongoHelper：

    public class MongoHelper
    {
        private readonly IMongoDatabase database;
        public MongoHelper(IConfiguration configuration) : this(configuration["ASPNETCORE_DBCONN"], configuration.GetSection("ASPNETCORE_DBNAME").Value)
        {

        }
        public MongoHelper(string ConnectionString,string DBName)
        {
            MongoClient mongoClient = new MongoClient(ConnectionString);
            database = mongoClient.GetDatabase(DBName);
        }
        public List<T> FindList<T>(FilterDefinition<T> filter = null, string collectionName = null)
        {
            collectionName ??= typeof(T).Name;
            filter ??= new BsonDocument();
            var collection = database.GetCollection<T>(collectionName);
            return collection.Find(filter).ToList();
        }
        public void InsertOne<T>(T model, string collectionName = null)
        {
            collectionName ??= typeof(T).Name;
            var collection = database.GetCollection<T>(collectionName);
            collection.InsertOne(model);
        }
    }

連線字串採用 IConfiguration中的設定。

這裡有個不算技巧的技巧，為了方便在非Docker的情況下測試，依然可以在appsettings.json檔案中設定MongoDB的連線字串，當部署到Docker中的時候，通過Docker環境變數配置的連線字串會覆蓋appsettings.json中的配置。

這是因為在講述IConfiguration的文章中說過，系統是先載入appsettings.json中的設定，後加載環境變數中的設定的，二者的key相同，所以最終會以環境變數中的配置為準。

 重新發布專案並將檔案拷貝到/home/aspcore目錄，其中的dockerfile檔案不變，新增本例中的docker-compose.yml檔案。

docker-compose是需要單獨下載安裝的, 執行命令:

sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.24.1/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose

如果提示許可權錯誤，需執行如下命令：

sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

安裝好之後執行 docker-compose --version 驗證是否安裝成功。

都準備好了，執行如下命令：

cd /home/aspcore
docker-compose up

 執行成功後訪問 http://192.168.183.230:5103/WeatherForecast 進行測試。

七、Windows下開發

我們都知道，VisualStudio經常“貼心”的幫我們做好多事，例如Git的圖形化操作。對於Docker也是如此。

若要在Windows環境下開發及除錯Docker，可按下面步驟完成。

首先需下載並安裝Docker Desktop

 頁面上有個圖示：，點選下載。安裝後右下角會有 圖示，右鍵可以做一些設定。

它支援Windows和Linux兩種主機

通過docker version 命令可以看出當前主機型別。也可以右鍵點選右下角的圖示，有個Switch to ……的選項，可以知道當前主機型別，點選後切換到另一種型別。

命令切換：C:\Program Files\Docker\Docker\DockerCli.exe -SwitchDaemon

解決方案啟用Docker支援：

新建專案的時候，勾選啟用Docker支援：

已有專案可以右鍵點選專案，新增Docker支援：

兩種方式都會要求選擇主機型別是Windows還是Linux。

此時Visual Studio幫我們會在專案中新增一個名為Dockerfile的檔案：

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:3.0-buster-slim AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/sdk:3.0-buster AS build
WORKDIR /src
COPY ["DockerDemo/DockerDemo.csproj", "DockerDemo/"]
RUN dotnet restore "DockerDemo/DockerDemo.csproj"
COPY . .
WORKDIR "/src/DockerDemo"
RUN dotnet build "DockerDemo.csproj" -c Release -o /app/build

FROM build AS publish
RUN dotnet publish "DockerDemo.csproj" -c Release -o /app/publish

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

 這個檔案和上面例子中我們自己建立的優點不同，它包含了4個From，第一個和最後一個和我們自己建立的有點像，只是Visual Studio幫我們自動添加了SDK映象的拉取、專案的編譯、專案釋出的過程。

這裡用到了兩個映象，第一個From呼叫了微軟官方的包含ASP.NET Core 3.0 的執行時版映象。第二個From用到了包含.Net Core 3.0的SDK的映象，因為我們需要對專案進行生成和釋出操作。

通過新增Docker的支援，可以使用Visual Studio開發並將專案自動釋出到Docker進行除錯。但選擇系統環境為Windows的時候速度很快，選擇Linux的時候由於網路問題非常慢。網上有臨時的解決方案。

如果多個專案想採用docker-compose管理，在上面新增docker支援的圖中可以看到有一個“容器業務流程協調程式支援”， 新增它就會自動生成一個docker-compose.yml檔案。

Docker-Compose主要用於當前主機中的docker的管理，對於多主機的叢集管理，就需要Docker Swarm或者Kubernetes了。