解读ASP.NET 5 & MVC6系列教程（4）：核心技术与环境配置

asp.net 5是下一代的asp.net，该版本进行了全部重写以适用于跨平台，新新版本中，微软引入了如下工具与命令：dnvm、dnx、dnu。

dnvm（.net version manager）：由于要实现跨平台的目录，微软提供了dnvm功能，dnvm是asp.net最底层的内容，他是一组powershell脚本，用于启动指定版本的asp.net运行环境，并且可以在同一台机器的同一时间点上通过使用nuget工具来管理各种版本的asp.net运行环境（dnx），以及进行相应的升级操作。

dnx（.net execution environment）：dnx是asp.net程序的运行环境，用于启动并运行asp.net程序。该运行环境包括了编译系统、sdk工具集、native clr宿主环境。可以使用dnvm管理各种版本的dnx，如dnvm list命令可以列出所有可用的dnx环境，而dnvm install 0.1-alpha-build-0446则可以将指定版本的dnx安装到.dnx文件夹，你可以在%userprofile%\.dnx\runtimes 目录下找到已安装所有版本的dnx。不同的操作系统有不同的dnx版本。

dnx.exe:dnx.exe是用于启动自宿主环境（self-hosting）的命令行工具，在使用命令行代码进行自宿主环境启动程序时，dnx负责查找并调用clr native host，dnx命令是整个运行环境的入口点，你可以使用dnx run来启动程序。

dnu（dnx utility）:是一个命令行的包管理器，包含在dnx内，所以只要安装了dnx，就可以使用dnu命令， 其可以用于恢复程序包、安装程序包、部署程序包等等，比如把project.json里自定义的程序集自动下载下来进行使用。

dnx架构及运行原理

dnx是asp.net程序运行的核心，其遵循如下两个准则：

dnx应该是自包含的，dnx在解析完应用程序依赖树以后才能知道要使用哪个core clr包，所以在得到解析树之前，dnx是无法加载任何clr的，但roslyn编译器除外。依赖注入（dependency injection，简称di）贯穿着整个系统栈，di是dnx的一个核心部分，所有dnx上的类库都构建在di之上。

dnx执行环境的分层架构如下：

layer 0:native process

该层的功能非常简单，主要就是用于查找并调用layer 1里的clr native host，并将系统相关的参数传递给native host，以便后续使用。目前windows下使用dnx.exe来处理这个事情，而iis也提供了一个中介（网站bin目录下提供一个aspnet.loader.dll）可以将请求转发给native host；而linux和mac则通过其相应版本的dnx来支持这项功能。

dnx用法：

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

--lib {paths}：程序集dll的保存地址（一般是引用的第三方程序集和项目预编译程序集），该地址是layer 2层的托管代码入口点可以加载程序集的地方。

--appbase {path}：程序保存的目录，默认为%cd%。

[programname]：程序名称，该程序所在的程序集（或者是含有programe::main的dll）保存在--lib 路径下，默认值是appbase\project.json里的name。大多数情况下，该名称都是包含着加载链的程序宿主（microsoft.net.applicationhost）。但是，如果你的程序包含了入口点（main方法），并被编译到--lib目录下的话，你就可以使用该程序集的名称作为[programname]，这种方式将完全忽略加载链并直接启动你的程序。

layer 1 : clr native host

这一层的内容依赖于你所选择呢clr版本，该层有如下两个职责：

启动clr，启动哪个clr取决于你选择的clr版本。如果是core clr，该层会加载coreclr.dll，配置并启动运行环境，然后创建应用程序域（appdomain），以便运行所有的托管代码。调用托管代码的入口点（layer 2），一旦native host的入口点返回了该线程，就会把clr的线程清理干净并关闭，比如，卸载应用程序域（appdomain）并停止运行环境。

layer 2：managed entry point

layer 2层（托管代码入口）是编写托管代码的第一层，其职责如下：

创建loadercontainer（其包含需要的iloaders），iloader负责根据程序集的名称来加载程序集。clr需要一个程序集的话，loadercontainer就会使用其iloader来解析所需要的程序集。从--lib的路径目录下，用根iloader来加载程序集，并解析其依赖。调用程序的主入口点。

layer 3：application host/application

如果开发人员将整个程序编译成程序集放在libpath目录下，那该层就是你的应用程序了。使用的时候，将含有程序入口点的程序集名称作为[programname]的参数传入即可，layer 2层会直接调用该程序集。

不过，一般其它情况下，都会使用一个应用程序宿主（application host）来解析程序的依赖内容并启动运行程序。microsoft.net.applicationhost是运行环境提供的应用程序宿主，并拥有如下职责：

解析project.json里定义的各种依赖程序集。将一个iloader添加到loadercontainer，以便从各种地方（如源代码、nuget、roslyn等）加载相应的程序集。调用程序集的入口点，将其作为下一个参数，传递给dnx.exe。

layer 4：application

这一层，就是开发人员开发的程序，其运行在应用程序宿主之上。

环境配置：

要对asp.net 5程序的运行环境dnx进行配置，首先需要安装并配置dnvm，不同的操作系统安装dnvm的时候不太一样，我们在这里大概讲解一下。

windows安装命令：

//需要安装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，首先要安装mac系统本身的包管理器homebrew（http://brew.sh），并使用brew tap aspnet/k命令将指定到asp.net5相关的git存储库，比如执行如下命令：

brew install dnvm

该命令将会自动从ttps://www.nuget.org/api/v2上下载最新的dnx，下载以后，如果你的系统不识别dnvm的话，你还需要再执行一下如下语句：

source dnvm.sh

上述dnvm安装以后，系统会将dnvm文件复制到c:\program files\microsoft dnx\dnvm目录，并将c:\program files\microsoft dnx\dnvm目录添加到环境变量中，以便全局都可以使用。注意：这里只是安装了dnvm，并没有安装任何版本的dnx，要安装dnx的话，可以通过运行dnvm或dnvm help来查找相关的命令，具体命令如下：

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

1.从feed源安装最新版的dnx
2.为已安装的dnx设置一个默认（default）别名
3.将dnx bin添加的用户path环境变量中
4.-g|-global 在全局内进行安装（其它用户也可以使用）
5.-f|-force 强制更新成最新版（即便最新版已经安装过了）
6.-proxy 访问远程服务器的时候使用特定的地址作为代理

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

1.| 从feed源安装指定的dnx
2.从本地文件系统安装指定的dnx
3.latest 从feed源安装最新版的dnx
4.将dnx bin添加到当前命令行的path环境变量中
5.-p|-persistent 将dnx bin添加到系统path环境变量中
6.-a|-alias 对指定安装的dnx设置别名
7.-g|-global 在全局内进行安装
8.-f|-force 强制安装指定的dnx（即便该版本已经安装过了）

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

1.| 将dnx bin添加到当前命令行的path环境变量中
2.none 将dnx bin从当前命令行的path环境变量中删除
3.-p|-persistent 将dnx bin添加到系统path环境变量中
4.-g|-global 组合使用-p将用户path修改成系统path

dnvm list //列出所有已安装的dnx版本
dnvm alias //列出所有定义了别名的dnx版本
dnvm alias <alias> // 显示定义了别名的dnx名称
dnvm alias <alias> <semver> [-x86][-x64] [-svr50][-svrc50] //给指定的dnx版本设置别名

管理程序集的dnu命令和feed源配置

通过dnu命令进行包管理的时候，通常使用如下命令:

dnu restore：查询程序的所有依赖包，并将其全部下载到packages目录，该命令会下载整个依赖包以及这些依赖包所依赖的其它依赖包。
dun install <package id>：该install命令用于下载指定的程序包并添加到程序中。
dun publish：该命令会将你的程序打包到一个可以运行的自包含目录中。其会创建如下目录结构：

output/
output/packages
outpot/appname
output/commandname.cmd

1.packages目录包含所有应用程序需要的程序包。
2.appname目录包含所有应用程序的代码，如果引用了其它项目，则在引用的其它项目也会创建各自项目的同级目录，即生成的目录会和appname同级。
3.publish命令，会将project.json中的commands节点中的各种命令，分别生成响应的命令行文件，如commands里的web命令，我们就可以通过dnx web（格式：dnx <command>）开运行它。

由于dnu在内部使用了nuget命令，进行程序包的管理，所以使用的时候要正确配置nuget的feed源，目前asp.net 5相关的包都在myget feed上，所以我们需要添加这个feed才能正常运行。这些配置信息在windows下的%appdata%\nuget\nuget.config（或者*nix下mono使用的~/.config/nuget/nuget.config）文件中进行管理。示例如下：

<?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，则可以直接通过tools--> options--> nuget package manager--> package sources来设置，示例如下图：

另外需要注意一下，上述feed的地址是asp.net5的每日构建版本，如果你想使用稳定的里程碑版（如1.0.0_alpha4），则需要使用如下地址https://www.myget.org/f/aspnetmaster/api/v2/

web server支持

微软在实现dnx的时候提供了几种web服务器支持，具体分别如下：

microsoft.aspnet.loader.iis (helios)

该服务器用于在iis上加载asp.net5程序，以便和iis进程集成，同时绕过了system.web从而带来性能上的提升，可以支持windows认证、静态文件访问等功能。其原理是将iis与ndx之间做一个桥接。

microsoft.aspnet.server.weblistener (weblistener)

该服务器通过microsoft.aspnet.hosting在iis之外加载程序、服务、work role等，它直接运行在http.sys核心驱动之上，仅消费少许性能，从中可以受益于端口共享，windows认证等功能。

microsoft.aspnet.server.kestrel (kestrel)

该服务器通过microsoft.aspnet.server.kestrel在iis之外加载运行，其设计被用于跨平台的web服务（windows、mac、linux等等）。

参考内容

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