Strumenti contenitore di Visual Studio con ASP.NET Core

Visual Studio 2017 e versioni successive supporta la compilazione, il debug e l'esecuzione di app ASP.NET Core incluse in contenitori destinate a .NET Core. Sono supportati sia contenitori Windows che contenitori Linux.

Visualizzare o scaricare il codice di esempio (procedura per il download)

Prerequisiti

• Docker per Windows
• Visual Studio 2019 con il carico di lavoro Sviluppo multipiattaforma .NET Core

Installazione e configurazione

Per l'installazione di Docker, rivedere prima le informazioni riportate in Docker for Windows: What to know before you install (Docker per Windows: informazioni da conoscere prima dell'installazione). Installare quindi Docker per Windows.

Le unità condivise in Docker per Windows devono essere configurate per supportare il mapping e il debug del volume. Fare clic con il pulsante destro del mouse sull'icona di Docker sulla barra delle applicazioni, selezionare Settings (Impostazioni) e quindi selezionare Shared Drives (Unità condivise). Selezionare l'unità in cui Docker archivia i file. Fare clic su Applica.

Suggerimento

Visual Studio 2017 15.6 e versioni successive visualizzano un messaggio quando l'opzione Shared Drives (Unità condivise) non è configurata.

Aggiungere un progetto in un contenitore Docker

Per inserire in un contenitore un progetto ASP.NET Core, il progetto deve avere come destinazione .NET Core. Sono supportati i contenitori Linux e Windows.

Quando si aggiunge il supporto di Docker a un progetto, scegliere un contenitore Windows o Linux. L'host Docker deve eseguire lo stesso tipo di contenitore. Per modificare il tipo di contenitore nell'istanza di Docker in esecuzione, fare clic con il pulsante destro del mouse sull'icona di Docker sulla barra delle applicazioni e scegliere Switch to Windows containers (Passa ai contenitori Windows) o Switch to Linux containers (Passa ai contenitori Linux).

Nuova app

Quando si crea una nuova app con i modelli di progetto Applicazione Web ASP.NET Core selezionare la casella di controllo Abilita supporto Docker:

Se il framework di destinazione è .NET Core, l'elenco a discesa Sistema operativo consente la selezione di un tipo di contenitore.

App esistente

Per i progetti ASP.NET Core destinati a .NET Core, esistono due opzioni per l'aggiunta del supporto di Docker tramite gli strumenti. Aprire il progetto in Visual Studio e scegliere una delle opzioni seguenti:

• Scegliere Supporto Docker dal menu Progetto.
• Fare clic con il pulsante destro del mouse su Esplora soluzioni e selezionare Aggiungi>Supporto Docker.

Gli strumenti contenitore in Visual Studio non supportano l'aggiunta di Docker a un progetto di ASP.NET Core esistente destinato a .NET Framework.

Panoramica di Dockerfile

Alla radice del progetto viene aggiunto un Dockerfile, ovvero il file recipe per la creazione di un'immagine Docker finale. Vedere le informazioni di riferimento su Dockerfile per conoscere i comandi inclusi. Questo Dockerfile specifico usa una compilazione in più fasi suddivisa in quattro fasi di compilazione distinte e denominate:

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"]

L'immagine Dockerfile precedente include il runtime di ASP.NET Core e i pacchetti NuGet. I pacchetti sono compilati tramite JIT per ottenere prestazioni di avvio migliori.

Quando viene selezionata la casella di controllo Configura per HTTPS della finestra di dialogo del nuovo progetto, il Dockerfile espone due porte. Una porta viene usata per il traffico HTTP e l'altra viene usata per il traffico HTTPS. Se la casella di controllo non è selezionata, viene esposta una singola porta (80) per il traffico HTTP.

Aggiungere il supporto di un agente di orchestrazione a un'app

Visual Studio 2017 15.7 e versioni precedenti supporta Docker Compose come unica soluzione di orchestrazione dei contenitori. Gli artefatti di Docker Compose vengono aggiunti tramiteAggiungi>Supporto Docker.

Visual Studio 2017 versione 15.8 e successive aggiunge una soluzione di orchestrazione solo quando specificamente richiesto. Fare clic con il pulsante destro del mouse su Esplora soluzioni e selezionare Aggiungi>Container Orchestrator Support (Supporto agente di orchestrazione contenitori). Sono disponibili le opzioni seguenti:

• Docker Compose
• Service Fabric
• Kubernetes/Helm

Docker Compose

Gli strumenti contenitore in Visual Studio aggiungono un progetto docker-compose alla soluzione con i file seguenti:

• docker-compose.dcproj: file che rappresenta il progetto. Include un elemento <DockerTargetOS> che specifica il sistema operativo da usare.
• .dockerignore: elenca i modelli di file e directory da escludere durante la generazione di un contesto di compilazione.
• docker-compose.yml: il file Docker Compose di base usato per definire la raccolta di immagini compilate ed eseguite rispettivamente con docker-compose build e docker-compose run.
• docker-compose.override.yml: un file facoltativo, letto da Docker Compose, con sostituzioni di configurazione per i servizi. Visual Studio esegue docker-compose -f "docker-compose.yml" -f "docker-compose.override.yml" per unire questi file.

Il file docker-compose.yml fa riferimento al nome dell'immagine creata quando il progetto viene eseguito:

version: '3.4'

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

Nell'esempio precedente, image: hellodockertools genera l'immagine hellodockertools:dev quando l'app viene eseguita in modalità Debug. L'immagine hellodockertools:latest viene generata quando l'app viene eseguita in modalità Versione.

Se viene effettuato il push dell'immagine nel registro, anteporre il nome utente dell'hub Docker al nome dell'immagine, ad esempio dockerhubusername/hellodockertools. In alternativa, modificare il nome dell'immagine per includere l'URL del registro privato (ad esempio, privateregistry.domain.com/hellodockertools) a seconda della configurazione.

Se si vuole un comportamento diverso in base alla configurazione della build (ad esempio, debug o versione), aggiungere i file docker-compose specifici della configurazione. I file devono essere denominati in base alla configurazione della build (ad esempio, docker-compose.vs.debug.yml e docker-compose.vs.release.yml) e inseriti nella stessa posizione del file docker-compose-override.yml.

Usando i file di override specifici della configurazione, è possibile specificare impostazioni di configurazione diverse (ad esempio, variabili di ambiente o punti di ingresso) per le configurazioni delle build di debug e di versione.

Affinché Docker Compose visualizzi un'opzione da eseguire in Visual Studio, il progetto Docker deve essere il progetto di avvio.

Service Fabric

Oltre ai prerequisiti di base, la soluzione di orchestrazione Service Fabric richiede i prerequisiti seguenti:

• Microsoft Azure Service Fabric SDK versione 2.6 o successiva
• Carico di lavoro Sviluppo di Azure di Visual Studio

Service Fabric non supporta l'esecuzione di contenitori Linux nel cluster di sviluppo locale in Windows. Se il progetto usa già un contenitore Linux, Visual Studio richiede di passare a contenitori Windows.

Gli strumenti contenitore in Visual Studio eseguono le attività seguenti:

• Aggiunge un <progetto di applicazione application service fabric project_name>alla soluzione.

• Aggiunge un Dockerfile e un file con estensione dockerignore al progetto ASP.NET Core. Se nel progetto ASP.NET Core è già presente un Dockerfile, questo viene rinominato in Dockerfile.original. Viene creato un nuovo Dockerfile simile al seguente:

  # 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"]
  

• Aggiunge un <IsServiceFabricServiceProject> elemento al file del .csproj progetto ASP.NET Core:

  <IsServiceFabricServiceProject>True</IsServiceFabricServiceProject>
  

• Aggiunge una cartella PackageRoot al progetto ASP.NET Core. La cartella contiene il manifesto del servizio e le impostazioni per il nuovo servizio.

Per altre informazioni, vedere Distribuire un'app .NET in un contenitore Windows in Azure Service Fabric.

Debug

Selezionare Docker nell'elenco a discesa Debug nella barra degli strumenti e avviare il debug dell'app. La visualizzazione Docker della finestra Output mostra le azioni seguenti:

• Viene acquisito il tag 2.1-aspnetcore-runtime dell'immagine di runtime microsoft/dotnet, se non è già presente nella cache. L'immagine installa i runtime di ASP.NET Core e di .NET Core, nonché le librerie associate. È ottimizzata per l'esecuzione di app ASP.NET Core in un ambiente di produzione.
• La variabile di ambiente ASPNETCORE_ENVIRONMENT viene impostata su Development all'interno del contenitore.
• Vengono esposte due porte assegnate dinamicamente: una per il protocollo HTTP e una per il protocollo HTTPS. È possibile eseguire query sulla porta assegnata a localhost con il comando docker ps.
• L'app viene copiata nel contenitore.
• Usando la porta assegnata in modo dinamico, viene avviato il browser predefinito con il debugger collegato al contenitore.

L'immagine Docker risultante dell'app, contrassegnata con dev, è basata sul tag 2.1-aspnetcore-runtime dell'immagine di base microsoft/dotnet. Eseguire il comando docker images nella finestra Console di Gestione pacchetti. Vengono visualizzate le immagini nel computer in uso:

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

Nota

Nell'immagine dev non è presente il contenuto dell'app, poiché le configurazioni Debug usano il montaggio su volume per garantire un'esperienza iterativa. Per effettuare il push di un'immagine, usare la configurazione Versione.

Eseguire il comando docker ps nella console di Gestione pacchetti. Si noti che l'app viene eseguita usando il contenitore:

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

Modifica e continuazione

Le modifiche apportate ai file statici e Razor alle visualizzazioni vengono aggiornate automaticamente senza la necessità di un passaggio di compilazione. Dopo aver apportato una modifica, salvarla e aggiornare il browser per visualizzare l'aggiornamento.

Le modifiche ai file di codice richiedono la compilazione e il riavvio all'interno Kestrel del contenitore. Dopo aver apportato una modifica, usare CTRL+F5 per eseguire il processo e avviare l'app all'interno del contenitore. Il contenitore Docker non viene ricompilato o arrestato. Eseguire il comando docker ps nella console di Gestione pacchetti. Si noti che il contenitore originale è ancora in esecuzione da 10 minuti:

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

Pubblicare immagini Docker

Dopo il completamento del ciclo di sviluppo e debug dell'app, gli strumenti contenitore in Visual Studio consentono di creare l'immagine di produzione dell'app. Selezionare Versione nell'elenco a discesa della configurazione ed eseguire l'app. Gli strumenti acquisiscono l'immagine di compilazione/pubblicazione dall'hub Docker, se non è già presente nella cache. Viene generata un'immagine con il tag latest. È possibile effettuare il push dell'immagine nel registro privato o nell'hub Docker.

Eseguire il comando docker images nella Console di Gestione pacchetti per visualizzare l'elenco delle immagini. Viene visualizzato output simile al seguente:

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

Nota

Il docker images comando restituisce immagini intermedie> con nomi di repository e tag identificati come <nessuno (non elencato in precedenza). Queste immagini senza nome vengono prodotte dal Dockerfile di compilazione a più fasi. Migliorano l'efficienza della compilazione dell'immagine finale, ma solo i livelli necessari vengono ricompilati quando si verificano modifiche. Quando le immagini intermedie non sono più necessarie, eliminarle usando il comando docker rmi.

Ci si potrebbe aspettare che l'immagine di produzione o di versione abbia dimensioni minori rispetto all'immagine dev. A causa del mapping del volume, il debugger e l'app sono stati eseguiti dal computer locale e non all'interno del contenitore. L'immagine latest include il codice dell'app necessario per eseguire l'app in un computer host. Pertanto, il delta è la dimensione del codice dell'app.

Risorse aggiuntive

• Sviluppare con i contenitori in Visual Studio
• Azure Service Fabric: preparare l'ambiente di sviluppo
• Distribuire un'app .NET in un contenitore Windows in Azure Service Fabric
• Risolvere i problemi di sviluppo di Visual Studio con Docker
• Repository GitHub degli strumenti contenitore di Visual Studio
• GC con Docker e contenitori di piccole dimensioni
• System.IO.IOException: è stato raggiunto il limite utente configurato (128) sul numero di istanze inotify
• Aggiornamenti alle immagini Docker