.NET微服务架构CI/CD自动打包镜像

下面是详细讲解“.NET微服务架构CI/CD自动打包镜像”的完整攻略：

1. 准备工作

在开始构建CI/CD流程之前，需要进行一些准备工作。首先需要具备以下条件：
- 拥有一台运行Docker的服务器；
- 安装了Git、Docker和Docker Compose等软件；
- 编写好了微服务的代码，并将其存储在Git仓库中。

2. CI/CD流程构建

2.1 编写Dockerfile

首先需要编写Dockerfile，定义镜像的基础信息、安装必要的软件和配置环境等。以下是一个示例，其包含了从官方dotnet镜像构建，安装wget、curl、zip等必要软件，再配合拷贝文件等操作完成对环境的设置：

# 基础镜像
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:3.1 AS base
WORKDIR /app
EXPOSE 80
EXPOSE 443

# Build阶段
FROM mcr.microsoft.com/dotnet/sdk:3.1 AS build
WORKDIR /src
COPY . .
RUN dotnet restore "Sample.WebApi/Sample.WebApi.csproj"
RUN dotnet build "Sample.WebApi/Sample.WebApi.csproj" -c Release -o /app/build

# publish阶段
FROM build AS publish
RUN dotnet publish "Sample.WebApi/Sample.WebApi.csproj" -c Release -o /app/publish

# 部署镜像
FROM base AS final
WORKDIR /app
COPY --from=publish /app/publish .
ENTRYPOINT ["dotnet", "Sample.WebApi.dll"]

2.2 构建Docker镜像

接下来需要在CI/CD流程中起一个步骤用于构建Docker镜像。在此以GitLab为例，创建.gitlab-ci.yml文件并加入以下配置：

stages:
  - build
  - package
  - deploy

build_docker:
  stage: build
  tags:
    - docker
  script:
    - docker build -t registry.gitlab.com/<your-repo>/<your-project>:<tag> .
  only:
    - master

每次push代码到master分支时，GitLab CI将会执行该项目下的.gitlab-ci.yml文件，其中的build_docker步骤通过docker build命令来构建Docker镜像。

2.3 推送Docker镜像

构建镜像之后，需要将其推送到Docker仓库中。同样在.gitlab-ci.yml中新增一个名为push_docker的步骤：

stages:
  - build
  - package
  - deploy

build_docker:
  stage: build
  tags:
    - docker
  script:
    - docker build -t registry.gitlab.com/<your-repo>/<your-project>:<tag> .
  only:
    - master

push_docker:
  stage: package
  tags:
    - docker
  script:
    - docker push registry.gitlab.com/<your-repo>/<your-project>:<tag>
  only:
    - master

当build_docker步骤执行成功后，将会执行push_docker步骤，以docker push命令将构建出的镜像推送到Docker仓库。

2.4 自动化持续集成部署

最后一步就是设置自动化CI/CD流程的触发条件。以GitLab为例，可以在项目的Settings -> CI/CD中配置Pipeline的触发方式，例如Push,Tag,Merge Request 等。当代码合并/提交到主干或者特定的分支时，将会触发自动化的CI/CD流程。

示例说明

这里提供两个示例，以更好地理解“.NET微服务架构CI/CD自动打包镜像”攻略的实际应用。

示例一：使用GitLab + Docker Hub搭建CI/CD自动化流程

在这个示例中，我们使用 GitLab + Docker Hub 搭建一个基于 Docker 的 CI/CD 流程。

首先在 GitLab 上新建一项目，然后在该项目的 Settings-> CI/CD-> Variables 中添加以下两个变量：
- DOCKER_REGISTRY_URL：Docker Hub的仓库地址；
- DOCKERHUB_PASSWORD：Docker Hub的个人访问权限密码。
创建.gitlab-ci.yml文件并加入以下配置:

image: docker:19.03.8
services:
  - docker:19.03.8-dind

variables:
  DOCKER_DRIVER: overlay2
  DOCKER_TLS_CERTDIR: ""

stages:
  - build
  - package
  - deploy

build_docker:
  stage: build
  before_script:
    - docker login -u $CI_REGISTRY_USER -p $CI_REGISTRY_PASSWORD $CI_REGISTRY
  script:
    - docker build -t $DOCKER_REGISTRY_URL/$CI_PROJECT_NAMESPACE/$CI_PROJECT_NAME:$CI_COMMIT_SHA .
  only:
    - master

push_docker:
  stage: package
  before_script:
    - docker login -u $CI_REGISTRY_USER -p $CI_REGISTRY_PASSWORD $DOCKER_REGISTRY_URL
  script:
    - docker push $DOCKER_REGISTRY_URL/$CI_PROJECT_NAMESPACE/$CI_PROJECT_NAME:$CI_COMMIT_SHA
  only:
    - master

deploy:
  stage: deploy
  variables:
    IMAGE_NAME: $DOCKER_REGISTRY_URL/$CI_PROJECT_NAMESPACE/$CI_PROJECT_NAME:$CI_COMMIT_SHA
    K8S_DEPLOYMENT_NAME: sample-webapi
  script:
    - kubectl set image deployment/$K8S_DEPLOYMENT_NAME $K8S_DEPLOYMENT_NAME=$IMAGE_NAME -n <your-namespace>
  only:
    - master

在这个示例中，配置文件包含以下几个步骤：
* build_docker: 用于构建 Docker 镜像；
* push_docker: 用于上传 Docker 镜像到 Docker Hub；
* deploy: 用于部署应用程序。

在本地Git仓库中创建一个名为.dockerignore的文件，并加入以下内容：

/bin/
/obj/
/Dockerfile

我们把项目的输出目录和Dockerfile从镜像构建中排除。

在GitLab中提交代码，Ensure CI/CD pipeline observability, minimize vendor lock-in!将会触发CI/CD自动化流程。流程自动编译并构建 Docker 镜像，并将其上传到 Docker Hub。最后，将使用该镜像部署到Kubernetes集群上。

示例二：使用Azure DevOps搭建CI/CD自动化流程

在这个示例中，我们使用 Azure DevOps 搭建一个基于 Docker 的 CI/CD 流程。我们将用一个名为.netcore-mvc-ef-demo的项目作为例子，以展示 CI/CD 流程的具体步骤。

登录到 Azure DevOps。
在 Overview 页面中，点击 New Project 创建一个新的项目。
选择一个符合我们需要的平台，比如 GitHub。
点击 GitHub 连接到 GitHub 账户，并访问 GitHub 上的项目，选择进行集成的项目。
在 Azure DevOps 中点击 Pipelines -> Builds 创建一个新的构建流程。
点击 New Pipeline 并选择 GitHub：我们需要 Azure DevOps 和 GitHub 程序之间建立一个连接。
选择我们想要建立连接的项目。
定义我们的 CI/CD 流程：
- 配置将使用 Dockerfile 构建镜像的构建步骤；
- 配置将使用 docker push 命令将镜像推送到 Docker 镜像仓库的步骤。

这里提供一个示例yaml文件：

trigger:
- master

pool:
  vmImage: 'ubuntu-latest'

variables:
  imageName: 'docker-weba-01'

steps:
- script: echo Starting build...
- task: Docker@2
  inputs:
    containerRegistry: 'DockerHubReg'
    dockerfile: '$(Build.SourcesDirectory)/WebServiceDemo/Dockerfile'
    buildContext: '$(Build.SourcesDirectory)'

    tags: |
      $(imageName):$(Build.SourceBranchName)
      $(imageName):latest
- script: echo $(System.DefaultWorkingDirectory)/_WebServiceDemo/Dockerfile
- task: Docker@2
  inputs:
    containerRegistry: 'DockerHubReg'
    command: 'push'
    repository: 'docker-weba-01'
    Dockerfile: '$(Build.SourcesDirectory)/WebServiceDemo/Dockerfile'
    extraArgs: '--no-cache'

以上代码包含以下几个步骤：
* 配置触发条件为push到master分支，pool为使用ubuntu环境；
* 创建名为imageName的镜像；
* 推送镜像至Docker Hub。

定义部署到 Kubernetes 的步骤。详情请参考Use Azure DevOps to deploy a container application to Kubernetes。

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