带有 ASP.NET Core 的 Visual Studio 容器工具

Visual Studio 2017 及更高版本支持构建、调试和运行面向 .NET Core 且已容器化的 ASP.NET Core 应用。 Windows 和 Linux 容器均受支持。

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先决条件

• Docker for Windows
• 带有 .NET Core 跨平台开发工作负载的 Visual Studio 2019

安装和设置

如需安装 Docker，请先通过用于 Windows 的 Docker：安装须知了解相关信息。 然后安装用于 Windows 的 Docker。

Docker for Windows 中的共享驱动器必须配置为支持卷映射和调试。 右键单击系统托盘中的 Docker 图标，单击“设置”，然后选择“共享驱动器”。 选择 Docker 存储文件的驱动器。 单击“应用”。

提示

未配置共享驱动器时，Visual Studio 2017 15.6 及更高版本会发出提示。

向 Docker 容器添加项目

若要容器化 ASP.NET Core 项目，项目必须面向 .NET Core。 同时支持 Linux 和 Windows 容器。

向项目添加 Docker 支持后，可选择 Windows 或 Linux 容器。 Docker 主机必须运行类型相同的容器。 要更改正在运行的 Docker 实例中的容器类型，请右键单击系统托盘中的 Docker 图标，再选择“切换到 Windows 容器...”或“切换到 Linux 容器...” 。

新应用

使用 ASP.NET Core Web 应用程序项目模板创建新应用时，请选中“启用 Docker 支持”复选框：

如果目标框架是 .NET Core，可通过 OS 下拉列表选择容器类型。

现有应用

对于面向 .NET Core 的 ASP.NET Core 项目，可通过两个选项使用工具添加 Docker 支持。 在 Visual Studio 中打开项目，然后选择以下选项之一：

• 从“项目”菜单中选择“Docker 支持” 。
• 右键单击“解决方案资源管理器”中的项目，然后选择“添加”>“Docker 支持” 。

Visual Studio 容器工具不支持向面向 .NET Framework 的现有 ASP.NET Core 项目添加 Docker。

Dockerfile 概述

Dockerfile，用作创建最终 Docker 映像的方案，添加到项目根目录。 请参阅 Dockerfile 引用，了解其中的命令。 此特定 Dockerfile 使用多阶段生成，该生成包含四个不同的命名生成阶段：

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/aspnet:2.1 AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 59518
EXPOSE 44364

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/core/sdk:2.1 AS build
WORKDIR /src
COPY HelloDockerTools/HelloDockerTools.csproj HelloDockerTools/
RUN dotnet restore HelloDockerTools/HelloDockerTools.csproj
COPY . .
WORKDIR /src/HelloDockerTools
RUN dotnet build HelloDockerTools.csproj -c Release -o /app

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

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

前面的 Dockerfile 映像包括 ASP.NET Core 运行时和 NuGet 包。 对该包进行了实时 (JIT) 编译，以提高启动性能。

如果选中了新建项目对话框的“为 HTTPS 配置”复选框，则 Dockerfile 公开两个端口。 一个端口用于 HTTP 流量；另一个端口用于 HTTPS。 如果未选中该复选框，则为 HTTP 流量公开单个端口 (80)。

向应用添加容器业务流程协调程序支持

Visual Studio 2017 版本 15.7 或更早版本支持 Docker Compose 作为唯一的容器业务流程解决方案。 可通过“添加”>“Docker 支持”添加 Docker Compose 。

Visual Studio 2017 版本 15.8 或更高版本仅在获得指示时添加业务流程解决方案。 右键单击“解决方案资源管理器”中的项目，然后选择“添加”>“容器业务流程协调程序支持” 。 可用选项如下：

• Docker Compose
• Service Fabric
• Kubernetes/Helm

Docker Compose

Visual Studio 容器工具通过以下文件向解决方案添加 docker-compose 项目：

• docker-compose.dcproj：表示项目的文件。 包括 <DockerTargetOS> 元素，用于指定要使用的操作系统。
• .dockerignore：列出在生成生成上下文时要排除的文件和目录模式。
• docker-compose.yml：基本 Docker Compose 文件，用于定义要分别通过 docker-compose build 和 docker-compose run 生成和运行的映像集合。
• docker-compose.override.yml：一个可选文件，通过 Docker Compose 读取，包含服务的配置替代。 Visual Studio 执行 docker-compose -f "docker-compose.yml" -f "docker-compose.override.yml" 以合并这些文件。

docker-compose.yml 文件引用在项目运行时创建的映像的名称：

version: '3.4'

services:
  hellodockertools:
    image: ${DOCKER_REGISTRY}hellodockertools
    build:
      context: .
      dockerfile: HelloDockerTools/Dockerfile

在前面的示例中，应用在“调试”模式下运行时，image: hellodockertools 生成映像 hellodockertools:dev。 应用在“发布”模式下运行时，生成 hellodockertools:latest 映像。

如果将映像推送到注册表，则需要添加 Docker Hub 用户名（如 dockerhubusername/hellodockertools）作为映像名称的前缀名。 或者，更改映像名称，使其包含专用注册表 URL（如 privateregistry.domain.com/hellodockertools），具体取决于所用配置。

如果根据生成配置需要不同行为（例如，调试或发布），请添加特定于配置的 docker-compose 文件。 这些文件应根据生成配置进行命名（例如，docker-compose.vs.debug.yml 和 docker compose.vs.release.yml）并放置在与 docker-compose-override.yml 文件相同的位置。

使用特定于配置的替代文件，可以为调试和发布生成配置指定不同的配置设置（如环境变量或入口点）。

docker 项目必须是启动项目，Docker Compose 才会显示要在 Visual Studio 中显示的选项。

Service Fabric

除了基础必备组件外，Service Fabric 业务流程解决方案还需要以下必备组件：

• Microsoft Azure Service Fabric SDK 版本 2.6 或更高版本
• Visual Studio 的 Azure 开发工作负载

Service Fabric 不支持在 Windows 上的本地开发群集中运行 Linux 容器。 如果项目已在使用 Linux 容器，Visual Studio 会提示切换到 Windows 容器。

Visual Studio 容器工具执行以下任务：

• 向解决方案添加 <project_name>Application Service Fabric 应用程序项目。

• 向 ASP.NET Core 项目添加 Dockerfile 和 .dockerignore 文件 。 如果 ASP.NET Core 项目中已存在 Dockerfile，则其重命名为 Dockerfile.original 。 创建类似于以下形式的新 Dockerfile：

  # See https://aka.ms/containerimagehelp for information on how to use Windows Server 1709 containers with Service Fabric.
  # FROM microsoft/aspnetcore:2.0-nanoserver-1709
  FROM microsoft/aspnetcore:2.0-nanoserver-sac2016
  ARG source
  WORKDIR /app
  COPY ${source:-obj/Docker/publish} .
  ENTRYPOINT ["dotnet", "HelloDockerTools.dll"]
  

• 将 <IsServiceFabricServiceProject> 元素添加到 ASP.NET Core 项目的 .csproj 文件：

  <IsServiceFabricServiceProject>True</IsServiceFabricServiceProject>
  

• 向 ASP.NET Core 项目添加 PackageRoot 文件夹。 该文件夹包含服务清单和新服务的设置。

有关详细信息，请参阅将 Windows 容器中的 .NET 应用部署到 Azure Service Fabric。

调试

在工具栏的调试下拉列表中选择“Docker”，然后开始调试应用。 “输出”窗口的“Docker”视图显示发生的以下操作 ：

• 已获取 microsoft/dotnet 运行时映像的 2.1-aspnetcore-runtime 标记（如果缓存中尚不存在） 。 该映像可安装 ASP.NET Core 和.NET Core 运行时及其关联的库。 在生产环境中针对运行 ASP.NET Core 应用对其进行了优化。
• ASPNETCORE_ENVIRONMENT 环境变量设置为容器内的 Development。
• 公开了两个动态分配的端口：分别用于 HTTP 和 HTTPS。 可以使用 docker ps 命令查询分配给本地主机的端口。
• 应用已复制到容器。
• 默认浏览器使用动态分配端口启动，带有附加到容器的调试程序。

最终得到的应用的 Docker 映像标记为“开发”。 该映像基于 microsoft/dotnet 基础映像的 2.1-aspnetcore-runtime 标记 。 在“包管理器控制台”(PMC) 窗口中运行 docker images 命令。 显示了计算机上的映像：

REPOSITORY        TAG                     IMAGE ID      CREATED         SIZE
hellodockertools  dev                     d72ce0f1dfe7  30 seconds ago  255MB
microsoft/dotnet  2.1-aspnetcore-runtime  fcc3887985bb  6 days ago      255MB

注意

因为“调试”配置使用卷装载提供迭代体验，因此，开发映像中缺少应用内容。 要推送映像，请使用“发布”配置。

在 PMC 中运行 docker ps 命令。 请注意，应用使用容器运行：

CONTAINER ID        IMAGE                  COMMAND                   CREATED             STATUS              PORTS                   NAMES
baf9a678c88d        hellodockertools:dev   "C:\\remote_debugge..."   21 seconds ago      Up 19 seconds       0.0.0.0:37630->80/tcp   dockercompose4642749010770307127_hellodockertools_1

编辑并继续

对静态文件和 Razor 视图的更改会自动更新，无需执行编译步骤。 进行更改，保存并在浏览器中刷新，以查看更新。

必须在容器内编译和重启 Kestrel，才能修改代码文件。 更改后，按 CTRL+F5 执行过程，并在容器内启动应用。 未重新生成或停止 Docker 容器。 在 PMC 中运行 docker ps 命令。 请注意，截至 10 分钟前，原始容器仍在运行：

CONTAINER ID        IMAGE                  COMMAND                   CREATED             STATUS              PORTS                   NAMES
baf9a678c88d        hellodockertools:dev   "C:\\remote_debugge..."   10 minutes ago      Up 10 minutes       0.0.0.0:37630->80/tcp   dockercompose4642749010770307127_hellodockertools_1

发布 Docker 映像

完成应用的开发和调试循环后，Visual Studio 容器工具可帮助创建应用的生产映像。 将配置下拉列表更改为“发布”，然后生成应用。 该工具从 Docker Hub 中获取 compile/publish 映像（如果缓存中尚不存在）。 生成了具有“latest”标签的映像，可以将其推送到专用注册表或 Docker Hub。

在 PMC 中运行 docker images 命令，查看映像列表。 显示了类似下面的输出：

REPOSITORY        TAG                     IMAGE ID      CREATED             SIZE
hellodockertools  latest                  e3984a64230c  About a minute ago  258MB
hellodockertools  dev                     d72ce0f1dfe7  4 minutes ago       255MB
microsoft/dotnet  2.1-sdk                 9e243db15f91  6 days ago          1.7GB
microsoft/dotnet  2.1-aspnetcore-runtime  fcc3887985bb  6 days ago          255MB

注意

docker images 命令返回存储库名称和标记标识为 <none>（上面未列出）的中间映像。 这些未命名映像由多阶段生成Dockerfile 生成。 它们可提高生成最终映像的效率 — 发生更改时，仅重新生成必要的层。 不再需要中间映像时，请使用 docker rmi 命令将其删除。

可能希望生产或发布映像的大小比开发映像小。 由于卷映射，调试程序和应用从本地计算机运行，而不在容器内运行。 最新映像已打包必要的应用代码，以在主机上运行应用。 因此，增量是应用代码的大小。

其他资源

• 利用 Visual Studio 进行容器开发
• Azure Service Fabric：准备开发环境
• 将 Windows 容器中的 .NET 应用部署到 Azure Service Fabric
• 使用 Docker 排查 Visual Studio 开发方面的问题
• Visual Studio 容器工具 GitHub 存储库
• 使用 Docker 和小型容器的 GC
• System.IO.IOException：已达到配置的 inotify 实例数用户限制 (128)
• Docker 映像更新