教程：使 .NET Core 应用程序容器化Tutorial: Containerize a .NET Core app

本文内容

本教程介绍如何生成包含 .NET Core 应用程序的 Docker 映像。此映像可用于为本地开发环境、私有云或公有云创建容器。

你将了解如何：

• 创建并发布简单的 .NET Core 应用
• 创建并配置用于 .NET Core 的 Dockerfile
• 生成 Docker 映像
• 创建并运行 Docker 容器

你将了解用于 .NET Core 应用的 Docker 容器生成和部署任务。Docker 平台 使用 Docker 引擎 快速生成应用，并将应用打包为 Docker 映像 。这些映像采用 Dockerfile 格式编写，以供在分层容器中部署和运行。

系统必备Prerequisites

安装以下必备组件：

• .NET Core 2.2 SDK如果已安装 .NET Core，请使用 dotnet —info 命令来确定使用的是哪个 SDK。

• Docker 社区版

• Dockerfile 和 .NET Core 示例应用的临时工作文件夹 。在本教程中，docker-working 用作工作文件夹的名称。

使用 SDK 版本 2.2Use SDK version 2.2

如果使用的是更高版本 SDK（如 3.0），请务必强制应用使用 SDK 2.2。在工作文件夹中创建名为 global.json 的文件，并粘贴以下 json 代码：

{
  "sdk": {
    "version": "2.2.100"
  }
}

保存此文件。如果存在此文件，则强制 .NET Core 对从此文件夹及其子级调用的任何 dotnet 命令使用版本 2.2。

创建 .Net Core 应用Create .NET Core app

需要有可供 Docker 容器运行的 .NET Core 应用。打开终端、创建工作文件夹（如果尚没有），然后进入该文件夹。在工作文件夹中，运行下面的命令，在名为“应用”的子目录中新建一个项目：

dotnet new console -o app -n myapp

文件夹树将如下所示：

docker-working
│   global.json
│
└───app
    │   myapp.csproj
    │   Program.cs
    │
    └───obj
            myapp.csproj.nuget.cache
            myapp.csproj.nuget.g.props
            myapp.csproj.nuget.g.targets
            project.assets.json

dotnet new 命令会新建一个名为“应用”的文件夹，并生成一个“Hello World”应用 。进入“应用”文件夹并运行命令 dotnet run 。输出如下：

> dotnet run
Hello World!

默认模板创建应用，此应用先打印输出到终端，再退出。本教程将使用无限循环的应用。在文本编辑器中，打开“Program.cs” 文件。它应如以下代码所示：

using System;
namespace myapp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}

将此文件替换为以下每秒计数一次的代码：

using System;
namespace myapp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var counter = 0;
            var max = args.Length != 0 ? Convert.ToInt32(args[0]) : -1;
            while(max == -1 || counter < max)
            {
                counter++;
                Console.WriteLine($"Counter: {counter}");
                System.Threading.Tasks.Task.Delay(1000).Wait();
            }
        }
    }
}

保存此文件，并使用 dotnet run 再次测试程序。请注意，此应用无限期运行。使用取消命令 CTRL + C 可以停止运行。输出如下：

> dotnet run
Counter: 1
Counter: 2
Counter: 3
Counter: 4
^C

如果你在命令行中向应用传递一个数字，它就只会计数到这个数字，然后退出。试一试用 dotnet run — 5 计数到 5。

备注

— 之后的参数都不传递到 dotnet run 命令，而是传递到你的应用程序。

发布 .Net Core 应用Publish .NET Core app

请先发布 .NET Core 应用，再将它添加到 Docker 映像。需确保容器在启动时运行应用的发布版本。

在工作文件夹中，进入包含示例源代码的“应用”文件夹，并运行以下命令 ：

dotnet publish -c Release

此命令将应用编译到“发布”文件夹中 。从工作文件夹到“发布”文件夹的路径应为 .\app\bin\Release\netcoreapp2.2\publish\

获取“发布”文件夹的目录清单，以验证 myapp.dll 是否已创建。在“应用”文件夹中，运行下列命令之一 ：

> dir bin\Release\netcoreapp2.2\publish
 Directory of C:\docker-working\app\bin\Release\netcoreapp2.2\publish
04/05/2019  11:00 AM    <DIR>          .
04/05/2019  11:00 AM    <DIR>          ..
04/05/2019  11:00 AM               447 myapp.deps.json
04/05/2019  11:00 AM             4,608 myapp.dll
04/05/2019  11:00 AM               448 myapp.pdb
04/05/2019  11:00 AM               154 myapp.runtimeconfig.json

me@DESKTOP:/docker-working/app$ ls bin/Release/netcoreapp2.2/publish
myapp.deps.json  myapp.dll  myapp.pdb  myapp.runtimeconfig.json

创建 DockerfileCreate the Dockerfile

docker build 命令使用 Dockerfile 文件来创建容器映像。此文件是名为“Dockerfile” 的纯文本文件，它没有扩展名。

在终端中，导航到你在启动时创建的工作文件夹的目录。在工作文件夹中创建名为“Dockerfile”的文件，在文本编辑器中打开它 。将以下命令添加为此文件的首行：

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/runtime:2.2

FROM 命令指示 Docker 从 mcr.microsoft.com/dotnet/core/runtime 存储库拉取标记为“2.2” 的映像。请确保拉取的 .NET Core 运行时与 SDK 定目标到的运行时一致。例如，上一部分中创建的应用定目标到 .Net Core 2.2，且使用 .Net Core 2.2 SDK。因此，Dockerfile 中引用的基础映像被标记为“2.2” 。

保存 Dockerfile 文件 。工作文件夹的目录结果应如下所示。为节省本文的空间，删掉了一些更深级别的文件和文件夹：

docker-working
│   Dockerfile
│   global.json
│
└───app
    │   myapp.csproj
    │   Program.cs
    │
    ├───bin
    │   └───Release
    │       └───netcoreapp2.2
    │           └───publish
    │                   myapp.deps.json
    │                   myapp.dll
    │                   myapp.pdb
    │                   myapp.runtimeconfig.json
    │
    └───obj

在终端中运行以下命令：

docker build -t myimage -f Dockerfile .

Docker 会处理 Dockerfile 中的每一行。docker build 命令中的 . 指示 Docker 在当前文件夹中查找 Dockerfile 。此命令生成映像，并创建指向相应映像的本地存储库“myimage” 。在此命令完成后，运行 docker images 以列出已安装的映像：

> docker images
REPOSITORY                              TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
mcr.microsoft.com/dotnet/core/runtime   2.2                 d51bb4452469        2 days ago          314MB
myimage                                 latest              d51bb4452469        2 days ago          314MB

请注意，两个映像共用相同的“IMAGE ID” 值。两个映像使用的 ID 值相同是因为，Dockerfile 中的唯一命令是在现有映像的基础之上生成新映像。接下来，在 Dockerfile 中添加两个命令。两个命令都新建映像层，最后一个命令表示 myimage 存储库将指向的映像。

COPY app/bin/Release/netcoreapp2.2/publish/ app/
ENTRYPOINT ["dotnet", "app/myapp.dll"]

COPY 命令指示 Docker 将计算机上的指定文件夹复制到容器中的文件夹。在此示例中，“发布” 文件夹被复制到容器中的“应用” 文件夹。

下一个命令 ENTRYPOINT 指示 Docker 将容器配置为可执行文件运行。在容器启动时，ENTRYPOINT 命令运行。当此命令结束时，容器也会自动停止。

在终端中，运行 docker build -t myimage -f Dockerfile .；在此命令完成后，运行 docker images。

> docker build -t myimage -f Dockerfile .
Sending build context to Docker daemon  819.7kB
Step 1/3 : FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/runtime:2.2
 ---> d51bb4452469
Step 2/3 : COPY app/bin/Release/netcoreapp2.2/publish/ app/
 ---> a1e98ac62017
Step 3/3 : ENTRYPOINT ["dotnet", "app/myapp.dll"]
 ---> Running in f34da5c18e7c
Removing intermediate container f34da5c18e7c
 ---> ddcc6646461b
Successfully built ddcc6646461b
Successfully tagged myimage:latest
> docker images
REPOSITORY                              TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
myimage                                 latest              ddcc6646461b        10 seconds ago      314MB
mcr.microsoft.com/dotnet/core/runtime   2.2                 d51bb4452469        2 days ago          314MB

Dockerfile 中的每个命令生成了一个层，并创建了“IMAGE ID” 。最终“IMAGE ID” 是“ddcc6646461b” （你的 ID 会有所不同），接下来在此映像的基础之上创建容器。

创建容器Create a container

至此，已有包含应用的映像，可以创建容器了。可以通过两种方式来创建容器。首先，新建已停止的容器。

> docker create myimage
0e8f3c2ca32ce773712a5cca38750f41259a4e54e04bdf0946087e230ad7066c

上面的 docker create 命令在 myimage 映像的基础之上创建容器。此命令的输出显示已创建容器的“CONTAINER ID” （你的 ID 会有所不同）。若要查看所有 容器的列表，请使用 docker ps -a 命令：

> docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS        PORTS   NAMES
0e8f3c2ca32c        myimage             "dotnet app/myapp.dll"   4 seconds ago       Created               boring_matsumoto

管理容器Manage the container

每个容器都分配有随机名称，可用来引用相应容器实例。例如，自动创建的容器选择了名称“boring_matsumoto” （你的名称会有所不同），此名称可用于启动容器。可以使用 docker create —name 参数将自动名称替代为特定名称。

下面的示例使用 docker start 命令来启动容器，然后使用 docker ps 命令仅显示正在运行的容器：

> docker start boring_matsumoto
boring_matsumoto
> docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS         PORTS   NAMES
0e8f3c2ca32c        myimage             "dotnet app/myapp.dll"   7 minutes ago       Up 8 seconds           boring_matsumoto

同样，docker stop 命令会停止容器。下面的示例使用 docker stop 命令来停止容器，然后使用 docker ps 命令来显示没有正在运行的容器。

> docker stop boring_matsumoto
boring_matsumoto
> docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS     PORTS   NAMES

连接到容器Connect to a container

在容器运行后，可以连接到它来查看输出。使用 docker start 和 docker attach 命令，启动容器并查看输出流。在此示例中，CTRL + C 命令用于从正在运行的容器中分离出来。这其实是结束容器中的进程，进而停止容器。—sig-proxy=false 参数可确保 Ctrl + C 不停止容器中的进程。

从容器中分离出来后重新连接，以验证它是否仍在运行和计数。

> docker start boring_matsumoto
boring_matsumoto
> docker attach --sig-proxy=false boring_matsumoto
Counter: 7
Counter: 8
Counter: 9
^C
> docker attach --sig-proxy=false boring_matsumoto
Counter: 17
Counter: 18
Counter: 19
^C

删除容器Delete a container

就本文而言，你不希望存在不执行任何操作的容器。删除前面创建的容器。如果容器正在运行，停止容器。

> docker stop boring_matsumoto

下面的示例列出了所有容器。然后，它使用 docker rm 命令来删除容器，并再次检查是否有任何正在运行的容器。

> docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS     PORTS   NAMES
0e8f3c2ca32c        myimage             "dotnet app/myapp.dll"   19 minutes ago      Exited             boring_matsumoto
> docker rm boring_matsumoto
boring_matsumoto
> docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS     PORTS    NAMES

单次运行Single run

Docker 提供了 docker run 命令，用于将容器作为单一命令进行创建和运行。使用此命令，无需依次运行 docker create 和 docker start。另外，还可以将此命令设置为，在容器停止时自动删除容器。例如，使用 docker run -it —rm 可以执行两项操作，先自动使用当前终端连接到容器，再在容器完成时删除容器：

> docker run -it --rm myimage
Counter: 1
Counter: 2
Counter: 3
Counter: 4
Counter: 5
^C

使用 docker run -it，CTRL + C 命令会停止在容器中运行的进程，进而停止容器。由于提供了 —rm 参数，因此在进程停止时自动删除容器。验证它是否不存在：

> docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS    PORTS   NAMES

更改 ENTRYPOINTChange the ENTRYPOINT

使用 docker run 命令，还可以修改 Dockerfile 中的 ENTRYPOINT 命令，并运行其他内容，但只能针对相应容器。例如，使用以下命令来运行 bash 或 cmd.exe。根据需要，编辑此命令。

WindowsWindows

在本例中，ENTRYPOINT 更改为 cmd.exe。通过按下 CTRL + C 来结束进程并停止容器。

> docker run -it --rm --entrypoint "cmd.exe" myimage
Microsoft Windows [Version 10.0.17763.379]
(c) 2018 Microsoft Corporation. All rights reserved.
C:\>dir
 Volume in drive C has no label.
 Volume Serial Number is 3005-1E84
 Directory of C:\
04/09/2019  08:46 AM    <DIR>          app
03/07/2019  10:25 AM             5,510 License.txt
04/02/2019  01:35 PM    <DIR>          Program Files
04/09/2019  01:06 PM    <DIR>          Users
04/02/2019  01:35 PM    <DIR>          Windows
               1 File(s)          5,510 bytes
               4 Dir(s)  21,246,517,248 bytes free
C:\>^C

LinuxLinux

在本例中，ENTRYPOINT 更改为 bash。通过运行 quit 命令来结束进程并停止容器。

root@user:~# docker run -it --rm --entrypoint "bash" myimage
root@8515e897c893:/# ls app
myapp.deps.json  myapp.dll  myapp.pdb  myapp.runtimeconfig.json
root@8515e897c893:/# exit
exit

重要命令Essential commands

Docker 有许多不同的命令，可用于执行你要对容器和映像执行的操作。下面这些 Docker 命令对于管理容器来说至关重要：

• docker build
• docker run
• docker ps
• docker stop
• docker rm
• docker rmi
• docker image

清理资源Clean up resources

在本教程中，你创建了容器和映像。如果需要，请删除这些资源。以下命令可用于

• 列出所有容器

> docker ps -a

• 停止正在运行的容器。CONTAINER_NAME 表示自动分配给容器的名称。

> docker stop CONTAINER_NAME

• 删除容器

> docker rm CONTAINER_NAME

接下来，删除计算机上不再需要的任何映像。依次删除 Dockerfile 创建的映像，以及 Dockerfile 所依据的 .NET Core 映像。可以使用 IMAGE ID 或 REPOSITORY:TAG 格式字符串。

docker rmi myimage:latest
docker rmi mcr.microsoft.com/dotnet/core/runtime:2.2

使用 docker images 命令来列出已安装的映像。

备注

映像文件可能很大。通常情况下，需要删除在测试和开发应用期间创建的临时容器。如果计划在相应运行时的基础之上生成其他映像，通常会将基础映像与运行时一同安装。

后续步骤Next steps

• 试学“ASP.NET Core 微服务”教程。
• 查看支持容器的 Azure 服务。
• 了解 Dockerfile 命令。
• 了解用于 Visual Studio 的容器工具