解讀ASP.NET 5 & MVC6系列教程（4）：核心技術與環境配置_自學過程

asp.net 5是下一代的asp.net，該版本進行了全部重寫以適用於跨平台，新新版本中，微軟引入了如下工具與命令：DNVM、DNX、DNU。

DNVM（.NET Version Manager）：由於要實現跨平台的目錄，微軟提供了DNVM功能，DNVM是ASP.NET最底層的內容，他是一組Powershell指令碼，用於啟動指定版本的ASP.NET運行環境，並且可以在同一台機器的同一時間點上通過使用Nuget工具來管理各種版本的ASP.NET運行環境（DNX），以及進行相應的升級操作。

DNX（.NET Execution Environment）：DNX是ASP.NET程式的運行環境，用於啟動並運行ASP.NET程式。該運行環境包括了編譯系統、SDK工具集、Native CLR宿主環境。可以使用DNVM管理各種版本的DNX，如dnvm list命令可以列出所有可用的DNX環境，而dnvm install 0.1-alpha-build-0446則可以將指定版本的DNX安裝到.dnx檔案夾，你可以在%USERPROFILE%\.dnx\runtimes 目錄下找到已安裝所有版本的DNX。不同的作業系統有不同的DNX版本。

dnx.exe:dnx.exe是用於啟動自宿主環境（Self-Hosting）的命令列工具，在使用命令列代碼進行自宿主環境啟動程式時，dnx負責尋找並調用CLR Native Host，dnx命令是整個運行環境的進入點，你可以使用dnx run來啟動程式。

dnu（DNX Utility）:是一個命令列的包管理器，包含在DNX內，所以只要安裝了DNX，就可以使用dnu命令， 其可以用於恢複程式包、安裝程式包、部署程式包等等，比如把project.json裡自訂的程式集自動下載下來進行使用。

DNX架構及運行原理

DNX是ASP.NET程式啟動並執行核心，其遵循如下兩個準則：

DNX應該是自包含的，DNX在解析完應用程式依賴樹以後才能知道要使用哪個Core CLR包，所以在得到解析樹之前，DNX是無法載入任何CLR的，但Roslyn編譯器除外。依賴注入（Dependency Injection，簡稱DI）貫穿著整個系統棧，DI是DNX的一個核心部分，所有DNX上的類庫都構建在DI之上。

DNX執行環境的分層架構如下：

Layer 0:Native Process

該層的功能非常簡單，主要就是用於尋找並調用Layer 1裡的CLR Native Host，並將系統相關的參數傳遞給native host，以便後續使用。目前Windows下使用DNX.exe來處理這個事情，而IIS也提供了一個中介（網站bin目錄下提供一個AspNet.Loader.dll）可以將請求轉寄給Native Host；而Linux和Mac則通過其相應版本的dnx來支援這項功能。

DNX用法：

dnx.exe --lib {paths} --appbase {path} [ProgramName]

--lib {paths}：程式集dll的儲存地址（一般是引用的第三方程式集和項目先行編譯程式集），該地址是Layer 2層的Managed 程式碼進入點可以載入程式集的地方。

--appbase {path}：程式儲存的目錄，預設為%CD%。

[ProgramName]：程式名稱，該程式所在的程式集（或者是含有Programe::Main的dll）儲存在--lib 路徑下，預設值是appbase\project.json裡的name。大多數情況下，該名稱都是包含著載入鏈的程式宿主（Microsoft.Net.ApplicationHost）。但是，如果你的程式包含了進入點（Main方法），並被編譯到--lib目錄下的話，你就可以使用該程式集的名稱作為[ProgramName]，這種方式將完全忽略載入鏈並直接啟動你的程式。

Layer 1 : CLR Native Host

這一層的內容依賴於你所選擇呢CLR版本，該層有如下兩個職責：

啟動CLR，啟動哪個CLR取決於你選擇的CLR版本。如果是Core CLR，該層會載入coreclr.dll，配置並啟動運行環境，然後建立應用程式定義域（AppDomain），以便運行所有的Managed 程式碼。調用Managed 程式碼的進入點（Layer 2），一旦Native Host的進入點返回了該線程，就會把CLR的線程清理乾淨並關閉，比如，卸載應用程式定義域（AppDomain）並停止運行環境。

Layer 2：Managed Entry Point

Layer 2層（Managed 程式碼入口）是編寫Managed 程式碼的第一層，其職責如下：

建立LoaderContainer（其包含需要的ILoaders），ILoader負責根據程式集的名稱來載入程式集。CLR需要一個程式集的話，LoaderContainer就會使用其ILoader來解析所需要的程式集。從--lib的路徑目錄下，用根ILoader來載入程式集，並解析其依賴。調用程式的主進入點。

Layer 3：Application host/Application

如果開發人員將整個程式編譯成程式集放在libpath目錄下，那該層就是你的應用程式了。使用的時候，將含有程式進入點的程式集名稱作為[ProgramName]的參數傳入即可，Layer 2層會直接調用該程式集。

不過，一般其它情況下，都會使用一個應用程式宿主（Application host）來解析程式的依賴內容並啟動運行程式。Microsoft.Net.ApplicationHost是運行環境提供的應用程式宿主，並擁有如下職責：

解析project.json裡定義的各種依賴程式集。將一個ILoader添加到LoaderContainer，以便從各種地方（如原始碼、NuGet、Roslyn等）載入相應的程式集。調用程式集的進入點，將其作為下一個參數，傳遞給DNX.exe。

Layer 4：Application

這一層，就是開發人員開發的程式，其運行在應用程式宿主之上。

環境配置：

要對ASP.NET 5程式的運行環境DNX進行配置，首先需要安裝並配置DNVM，不同的作業系統安裝DNVM的時候不太一樣，我們在這裡大概講解一下。

Windows安裝命令：

//需要安裝powershell 3.0@powershell -NoProfile -ExecutionPolicy unrestricted -Command "iex ((new-object net.webclient).DownloadString('https://raw.githubusercontent.com/aspnet/Home/master/dnvminstall.ps1'))"

Linux：

curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/aspnet/Home/master/dnvminstall.sh | sh && source ~/.dnx/dnvm/dnvm.sh

Mac OS X：
在Mac上，首先要安裝Mac系統本身的包管理器Homebrew（http://brew.sh），並使用brew tap aspnet/k命令將指定到ASP.NET5相關的git存放庫，比如執行如下命令：

brew install dnvm

該命令將會自動從ttps://www.nuget.org/api/v2上下載最新的DNX，下載以後，如果你的系統不識別dnvm的話，你還需要再執行一下如下語句：

source dnvm.sh

上述DNVM安裝以後，系統會將dnvm檔案複製到C:\Program Files\Microsoft DNX\Dnvm目錄，並將C:\Program Files\Microsoft DNX\Dnvm目錄添加到環境變數中，以便全域都可以使用。注意：這裡只是安裝了DNVM，並沒有安裝任何版本的DNX，要安裝DNX的話，可以通過運行dnvm或dnvm help來尋找相關的命令，具體命令如下：

dnvm upgrade [-x86][-x64] [-svr50][-svrc50] [-g|-global] [-proxy <ADDRESS>]

1.從feed源安裝最新版的DNX
2.為已安裝的DNX設定一個預設（default）別名
3.將DNX bin添加的使用者PATH環境變數中
4.-g|-global 在全域內進行安裝（其它使用者也可以使用）
5.-f|-force 強制更新成最新版（即便最新版已經安裝過了）
6.-proxy 訪問遠程伺服器的時候使用特定的地址作為代理

dnvm install <semver>|<alias>|<nupkg>|latest [-x86][-x64] [-svr50][-svrc50] [-a|-alias <alias>] [-g|-global] [-f|-force]

1.| 從feed源安裝指定的DNX
2.從本地檔案系統安裝指定的DNX
3.latest 從feed源安裝最新版的DNX
4.將DNX bin添加到當前命令列的path環境變數中
5.-p|-persistent 將DNX bin添加到系統PATH環境變數中
6.-a|-alias 對指定安裝的DNX設定別名
7.-g|-global 在全域內進行安裝
8.-f|-force 強制安裝指定的DNX（即便該版本已經安裝過了）

dnvm use <semver>|<alias>|none [-x86][-x64] [-svr50][-svrc50] [-p|-persistent] [-g|-global]

1.| 將DNX bin添加到當前命令列的path環境變數中
2.none 將DNX bin從當前命令列的path環境變數中刪除
3.-p|-persistent 將DNX bin添加到系統PATH環境變數中
4.-g|-global 組合使用-p將使用者PATH修改成系統PATH

dnvm list //列出所有已安裝的DNX版本dnvm alias //列出所有定義了別名的DNX版本dnvm alias <alias> // 顯示定義了別名的DNX名稱dnvm alias <alias> <semver> [-x86][-x64] [-svr50][-svrc50] //給指定的DNX版本設定別名

管理程式集的dnu命令和feed源配置

通過dnu命令進行包管理的時候，通常使用如下命令:

dnu restore：查詢程式的所有依賴包，並將其全部下載到packages目錄，該命令會下載整個依賴包以及這些依賴包所依賴的其它依賴包。
dun install <package id>：該install命令用於下載指定的程式包並添加到程式中。
dun publish：該命令會將你的程式打包到一個可以啟動並執行自包含目錄中。其會建立如下目錄結構：

output/output/packagesoutpot/appNameoutput/commandName.cmd

1.packages目錄包含所有應用程式需要的程式包。
2.appName目錄包含所有應用程式的代碼，如果引用了其它項目，則在引用的其它項目也會建立各自項目的同級目錄，即產生的目錄會和AppName同級。
3.publish命令，會將project.json中的commands節點中的各種命令，分別產生響應的命令列檔案，如commands裡的web命令，我們就可以通過dnx web（格式：dnx <command>）開運行它。

由於dnu在內部使用了Nuget命令，進行程式包的管理，所以使用的時候要正確配置Nuget的feed源，目前ASP.NET 5相關的包都在myget feed上，所以我們需要添加這個feed才能正常運行。這些配置資訊在Windows下的%AppData%\NuGet\NuGet.config（或者*nix下Mono使用的~/.config/NuGet/NuGet.config）檔案中進行管理。樣本如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><configuration> <packageSources> <add key="AspNetVNext" value="https://www.myget.org/F/aspnetvnext/api/v2/" /> <add key="nuget.org" value="https://www.nuget.org/api/v2/" /> </packageSources> <disabledPackageSources /> <activePackageSource> <add key="nuget.org" value="https://www.nuget.org/api/v2/" /> </activePackageSource></configuration>

在VS2015下，則可以直接通過Tools--> Options--> Nuget Package Manager--> Package Sources來設定，樣本如下圖：

另外需要注意一下，上述feed的地址是asp.net5的每日構建版本，如果你想使用穩定的裡程碑版（如1.0.0_alpha4），則需要使用如下地址https://www.myget.org/F/aspnetmaster/api/v2/

Web Server支援

微軟在實現DNX的時候提供了幾種Web伺服器支援，具體分別如下：

Microsoft.AspNet.Loader.IIS (Helios)

該伺服器用於在IIS上載入ASP.NET5程式，以便和IIS進程整合，同時繞過了System.Web從而帶來效能上的提升，可以支援Windows認證、靜態檔案訪問等功能。其原理是將IIS與NDX之間做一個橋接。

Microsoft.AspNet.Server.WebListener (WebListener)

該伺服器通過Microsoft.AspNet.Hosting在IIS之外載入程式、服務、work role等，它直接運行在Http.Sys核心驅動之上，僅消費少許效能，從中可以受益於連接埠共用，Windows認證等功能。

Microsoft.AspNet.Server.Kestrel (Kestrel)

該伺服器通過Microsoft.AspNet.Server.Kestrel在IIS之外載入運行，其設計被用於跨平台的Web服務（Windows、Mac、Linux等等）。

參考內容

https://github.com/aspnet/Home/wiki/DNX-structure
https://github.com/aspnet/Home/wiki/Command-Line
https://github.com/aspnet/Home/wiki/Version-Manager
https://github.com/aspnet/Home/wiki/Package-Manager