Créer une Web API en C# avec NET Core 3.1 avec Docker et Kubernetes sur Linux Ubuntu

(Cet article est une overview. Tous les détails seront dans l’article en préparation pour Programmez).

Voilà le titre est assez long mais il représente bien le challenge.

Pourquoi ce post ? Je veux maîtriser Kubernetes. On nous baratine avec ça. Donc il faut s’y mettre, pas le choix. Microsoft nous parle de k8s matin midi et soir. Dans Azure, c’est incontournable. OK mais moi je dis plus fort :

  • j’ai le code source de k8s
  • je peux le downloader gratuitement
  • pourquoi j’irais dans Azure et que cela me coûterait mon crédit de 150$ mensuel ?
  • Et si je le faisais tourner sous Linux ? En local ?

Première étape, commander un PC Dell portable pour Ubuntu. ça c’est fait : j’ai un plan ! Un portable Pentium 8 GB de RAM, 1 TB de disk: 330€ euros. J’ai acheté un disque SSD à 50 euros et j’ai remplacé le SATA HD par le SSD et là, c’est machine de compétition pour une somme modique.

Ensuite, il faut aller sur https://ubuntu.com/ downloader Ubuntu 19.10. On télécharge Rufus pour booter sur une clé USB et le tour est joué.

Ensuite il faut installer gcc, g++, go, docker, microk8s et ensuite on joue.

Le support Kubernetes pour Ubuntu est assuré par MicroK8S: https://microk8s.io/ | https://ubuntu.com/kubernetes

MicroK8S est un package Linux fait pour les développeurs:

  • Conformant
  • Istio
  • Storage
  • Clustering BETA
  • Registry
  • GPGPU bindings
  • Dashboard
  • Metrics
  • Automatic Updates
  • Ingress
  • DNS
  • Linkerd, Fluentd
  • Knative
  • Kubeflow
  • Jaeger, Prometheus

L’installation se fait via :

  • sudo snap install microk8s –classic
  • sudo microk8s.status –wait-ready
  • sudo microk8s.enable dns dashboard registry
  • sudo microk8s.enable dns dashboard ingress
  • sudo microk8s.kubectl proxy –accept-hosts=.* –address=0.0.0.0 &
  • sudo microk8s.kubectl -n kube-system edit deploy kubernetes-dashboard -o yaml
  • => ajout de – –enable-skip-login dans spec:containers.args:

Ensuite, il faut installer NET Core 3.1: https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/core/install/linux-package-manager-ubuntu-1904

Avec NET Core installé, on créé une Web API : dotnet new webapi – o App

On build le truc dans une image Docker:

Je build la chose: sudo docker image build –pull -t aspnet3k8s:v1

j’ai pushé l’image dans une registry privée:

  • sudo docker tag aspnet3k8s:v1 localhost:32000/aspnet3k8s
  • sudo docker push localhost:32000/aspnet3k8s

Pour le déploiement de l’image Docker dans Kubernetes, il faut au préalable l’avoir poussée dan une registry privée.

Ensuite on va faire de l’infra as code avec du YAML pour pousser le deploiement dans kubernetes. L’IaC est variabilisée et les valeurs sont les suivantes:

Je fais le déploiement avce helm, le package manager kubernetes:

christophep@christophep-Inspiron-15-3573:~/dev$ helm install aspnet3release4 ./chart/
NAME: aspnet3release4
LAST DEPLOYED: Sat Feb  1 04:21:00 2020
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None

On check les status avec :

microk8s.kubectl get all –selector app=aspnet3core

On essaie d’accèder au cluster: ça marche

Le portail Kubernetes nous montre que tout est OK: L’url est http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kube-system/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/

Conclusion: Ce PoC montre qu’installer Kubernetes est simple et gratuit pour le développement. Nul n’est besoin d’aller dans Azure et de consommer du crédit en $. Linux fait l’affaire. De plus, avec .NET Core, les développeurs Microsoft ne perdent pas leur bossoles. Le déploiement est fait via de l’infra as code et le paramétrage se fait en ligne de commande. IL y donc du Dev et du Ops.

Comment devenir un Expert Docker/Kubernetes dans le monde Microsoft ?

Ce post part d’une réflexion relatée à mon boss et à mes anciens collègues de différentes sociétés suite à la réception d’une newsletter Microsoft Azure….

Microsoft nous spam avec kubernetes… Y a pas à dire, Microsoft s’est converti à k8s.

En tant que MVP (Most Valuable Pipiche), je vous donne un feedback from the field sur Docker/Kubernetes. On m’a poussé à apprendre Docker & Azure en 2017 chez Neos-SDI et j’ai galéré… Mais ça a changé ma vie depuis 3 ans.

Après des semaines d’expérimentations avec ses choses-là (Docker, Azure et maintenant Kubernetes) , je suis arrivé à un constat : on a du boulot pour 10 ans sans forcer. Et donc qui dit boulot du business !

Par contre, le challenge c’est de faire évoluer les gens et là, ça va changer les habitudes des Devs NET traditionnelles. Comme disait Aimé Jacquet, sélectionneur de France 98, « Faut que tu muscules ton jeu sinon tu vas au-devant de sévères déconvenues ! ».

NET pour Windows, c’est mort. Faut faire de l’Azure, du Linux, du Docker/Kubernetes.

La recette à Pic :
Il faut vous mettre aux architectures micro-services (View on the web, Download pdf)
Il faut que vous maitrisiez la modernisation des applications .NET vers Azure (Download pdf)
Il faut faire des applications Web Modernes avec ASP.NET Core  et Azure (View on the web, Download pdf)
Il faut mettre en éveil l’Architecte qui est en vous:
Il faut regarder les samples officiels Microsoft comme eShopOnContainers, eShopWeb, SmartHotels360 et décortiquer la doc
Récupérer le code sur GitHub:
https://github.com/mspnp/microservices-reference-implementation
https://github.com/dotnet-architecture/eShopOnContainers
https://github.com/dotnet-architecture/eShopOnWeb
https://github.com/microsoft/SmartHotel360

Synthèse :

La solution est multi-plateformes (Windows, Linux) et multi-technologies:

  • Shipping/Delivery est en ASP.NET Core Web API avec support Redis
  • Shipping/DroneScheduler est fait en ASP.NET Core Web API avec support CosmosDB (ils ont pas pu s’empêcher…)
  • Shipping/injection est fait en Java/springframework
  • Shipping/package est fait en TS/node avec support MongoDB

Il y a le dev et le Ops : le YAML & co.

Le code des DockerFile est dense (limite complexe)

=> Il faut former les gens à Docker : c’est indispensable. Docker/Windows, Docker/Linux => mettre le paquet sur Docker

  • On peut d’ailleurs se servir de ce sample training officiel Docker/K8s.

Microsoft demande aux développeurs d’avoir des skills :

  • Windows, Linux
  • Docker, Kubernetes
  • Node, TS, Java, C#
  • MongoDB, Redis, CosmosDB

Le monde est de plus en plus complexe. Qui comme moi va passer son week-end à lire des books pour se former… ? Tout le monde n’est pas passionné. La barre est haute au niveau des skills .Je suis conscient que cela va nous donner du boulot pour les 10 ans à venir par contre la question reste posée : (hier, j’ai vu 2 cv asp.net qui m’ont pas fait rêver…) => on en fait quoi de ces gens-là ? Déjà que quand tu leur dit arrêter de faire EF, ils couinent…

On va leur demander de faire autre chose que du Web API bête et méchant : on leur demande d’être des architectes et de vrai développeurs avec un mindset open. Fini de jouer…

La clé de tout ça : la formation. Il est difficile de recruter des gens prêt à l’emploi : c’est très rare. Ils sont déjà en poste ou coûte très cher. Il faut former les gens. C’est la clé.

Mon avis personnel :

Aujourd’hui, tout existe, repos GitHub, Microsoft Learn, Microsoft Doc, les books gratuits MS Press, ceux qu’on rippe, ceux qu’on achète : on a tout ! La Technologie marche bien. Ce n’est pas le problème. Mais le problème c’est l’humain. Il faut faire prendre la mayonnaise, le faire adhérer, lui faire prendre conscience que c’est son intérêt d’upgrader ses skills.

Ça va être long et douloureux. Déjà que pour faire du Windows Server/IIS/SQL Server, le développeur Microsoft standard est léger… alors là, avec du Docker, Azure, NET Core, Linux, je suis pessimiste. On va ramer. On va essayer.

Informations technique :

Regardons le code du service Delivery, c’est pas dur :

Regardons le code que GetAsync :

On a un wrapper Redis : c’est le assuré via le package Nuget StackExchange.Redis

IDatabase est le wrapper Redis :

La conclusion de ce post est la suivante:

Formez vous à Docker/Kubernets, c’est l’avenir. Utilisez les samples de référence comme canevas de départ dans vos projets.

La newsletter Microsoft du jour: Lien: https://docs.microsoft.com/en-us/azure/architecture/reference-architectures/microservices/aks

Aide-Mémoire C#/NET pour Dunod

C’est avec une joie immense que je vous annonce que mon Editeur Dunod me confie le projet de livre “Aide-Mémoire C#/NET” pour 2020. Parution en Septembre 2020.

Design de la couverture

Objectif : le langage C# et la plateforme Microsoft NET et .NET Core.

On va taquiner les 350 pages.

Table des matières / sommaire :

  • Préface de Eric Vernié, Microsoft FRANCE
  • Partie I : la plateforme NET
    • Le CLR : common language runtime et les assemblies
    • Le CTS : common type system
    • La BCL : base class library
  • Partie II : le langage C# et le framework NET
    • Les types
    • Les statements
    • Les classes
    • Les properties, les méthodes, les interfaces
    • Les generics
    • Les events et les delegates
    • Les types nullables
    • Les exceptions
    • La reflection et le chargement des assemblies
    • La serialisation
    • Async / await
    • LINQ
    • Le multithreading
    • Le Garbage Collector
    • Gestion du XML
    • Les I/O
    • L’accès aux données via ADO.NET
    • Web API et JSON
    • Cryptographie
    • Overview WinForms
    • Overview WPF
    • Overview ASP.NET MVC  / APS.NET Core
    • Overview Entity Framework / EF Core
    • Net Core
    • L’interop COM
    • L’interop avec C++, C++/CLI et C++/CLR
  • Partie III : Azure
    • Overview Azure
    • Overview Docker & Containers
  • Partie IV : les outils
    • Nuget
    • Visual Studio 2019
    • ILDAsm et divers
    • Roslyn

Si vous voulez être relecteur technique, envoyez moi un email pour que je vous donne accès à mon SharePoint sur christophep@cpixxi.com via une inscription de votre compte email Microsoft dans mon Active Directory en tant que Guest member.

Mon identité web (sites Web MVP Fr et en-US et blogs)

Pour présenter mes articles techniques (possibilité de télécharger les PDF), mes applications GitHub, mes bouquins et plus généralement mes activités communautaires de MVP, j’ai fait deux sites web:

Ils ont presque la même façace. Voici le site en français. On y trouve :

Retour sur 2019, articles et posts

Le post “Comment Devenir un Expert Microsoft” est certainement celui qui a eu le plus de succès. Je vous joint le dossier complet paru dans Programmez n°234 de Novembre 2019. Download sur : http://netazurerangers.com/Articles/Article234.pdf

Le post “Comment devenir un Expert Windows” a aussi eu sont petit succès. Il est prévu d’en faire un article pour Programmez. A suivre.

Le post “Code review le diable se cache dans le détail” aussi a des visiteurs.

Le poste “C++ unsafe et unsecure ?” a aussi eu de l’impact…

Liste de mes derniers articles dans le magazine Programmez :

  • N°234: Comment devenir un expert Microsoft ? – PDF
  • N°233: Windows Subsystem for Linux 2 (WSL 2) – PDF
  • N°232: Docker et Containers : Introduction et Concepts – PDF
  • N°231: Reverse Engineering et analyse de virus – PDF
  • N°230_1: XAML Islands : incorporez les contrôles XAML Windows 10 dans vos Apps WinForms et WPF – PDF
  • N°230_2: Introduction à ASP.Net Core 3.0 – PDF
  • N°229: C++ et Containers Docker sur Azure – PDF
  • N°228: LMDB : la base NoSQL la plus rapide du monde – PDF
  • N°227: Détection et reconnaissance faciale avec OpenCV4 en C++– PDF
  • N°226: Rootkit Partie II : Module Command & Control – PDF
  • N°225: Rookit key Logger – PDF
  • N°224: Space Invaders 1978 en C/C++ avec SFML – PDF
  • N°223: Windows Le Multithreading en C/C++ – PDF
  • N°222: Linux Le Multithreading en C++ – PDF
  • N°221: Au coeur d’un Service Windows NoSQL – PDF
  • N°220: Créer un service Windows – PDF
  • N°218: Migrer son code C/C++ en 64 bits – PDF
  • N°217: Les Tests en C++ – PDF
  • N°216: La Programmation Orientée Objet en C++ – PDF
  • N°215: Utiliser shared_ptr<T> en C++ pour la gestion des ressources – PDF
  • N°214: Développez un IDE en C++ Partie II – PDF
  • N°213: Développez un IDE en C++ Partie I – PDF
  • N°212: Un serveur REST Web API en C++ – PDF
  • N°211: Pourquoi C++ en 2017 ? – PDF

NET 5, la plateforme unifiée

NET 5 arrive en fin d’année et c’est une révolution dans le monde du développement Microsoft car la plateforme adresse tous les domaines : du desktop au web, du gaming à l’IoT, du Cloud au Mobile :

NET 5

Le développement selon Microsoft

Microsoft envoie des messages parfois complexes sur le développement. En voici les fondamentaux :

  • La technologie utilisée est le Microsoft .NET Framework
  • L’environnement de développement est Visual Studio
  • Le langage phare est C#
  • Le développement mobile se fait avec Xamarin
  • Les API pour le Desktop sont WinForms, WPF, UWP et WinUI
  • Les API pour l’accès aux données sont ADO.NET et Entity Framework
  • La technologie Web est ASP.NET MVC et ASP.NET Web API
  • Microsoft décline .NET en .NET Core et ASP.NET Core pour Windows, Linux et MacOS
  • Le futur du développement est le Cloud Azure et l’intégration des services managés dans les applications

Le support XAML est maintenant inclus dans Windows 10, en natif. La librairie WinUI 3.0 contient les contrôles XAML natif Windows 10 pour l’ensemble des versions de Windows 10 (de 16xx à 1909) :

WinUI 2
WinUI 3

Avec NET 5, il n’y a plus NET Framework et NET Core, tout est fusionné. Il sera temps car sinon c’est la confusion. Microsoft indique que les nouveaux développements doivent se faire en NET Core et les développements existants doivent rester en NET Framework.

Comment devenir un Expert Windows ?

Cet article est la suite de Comment devenir un Expert Microsoft ?(http://netazurerangers.com/blog/comment-devenir-un-expert-microsoft/)

Windows est le fleuron technologique de Microsoft depuis 25 ans. Vous allez me dire, oui mais maintenant il y a Azure. OK mais Azure c’est quoi ? C’est ; si je fais abstraction de la partie Linux; Windows Server et Service Fabric… et ça, c’est Windows. C’est du C/C++. Et oui, encore ! Y a pas de secret. ça doit marcher vite et bien. Cela doit être fiable, robuste rapide et sécurisé.

Dans un de mes derniers post “C++ unsafe et unsecure ?” (http://netazurerangers.com/blog/c-unsafe-et-unsecure/), j’explique pourquoi C/C++ est le meilleur et pourquoi Microsoft fait 95% de ses produits avec. Microsoft est la société n°1 de l’industrie logicielle. Ce n’est pas une régie publicitaire comme Google ou Facebook, c’est de la Tech pure jus. Microsoft vend des produits et du Services. Bref passons…

Comment devenir un expert Windows ? La question est posée. Premièrement, on se renseigne sur les principes du système d’exploitation via Microsoft Docs (ex: MSDN LIbrary) sur https://docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/kernel/overview-of-windows-components

Ensuite, on lit le passage sur le mode User et le mode Kernel via https://docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/drivers/gettingstarted/user-mode-and-kernel-mode

A partir de là, on connait l’architecture de base de Windows. maintenant, on attaque les éléments sur système d’exploitation à savoir le kernel et le Scheduler de threads. Windows ordonnance des threads, Linux ordonnace des processus. Ces deux systèmes ne fonctionnent pas de la même façon. La doc sur les Processes & Threads est ici : https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/procthread/about-processes-and-threads

Ensuite on passe à la pratique, comment créer un thread, un processus, atteindre la fin, etc. la doc des API appelée aussi doc de référence est ici: https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/procthread/process-and-thread-reference

Les exemples les plus faciles sont visualisables via https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/procthread/process-and-thread-functions#process-and-thread-functions et plus particulièrement la fonction CreateThread: https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/processthreadsapi/nf-processthreadsapi-createthread?redirectedfrom=MSDN et son exemple: https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/procthread/creating-threads

Pour tester cela, il faut installer Visual C++ disponible dans Visual Studio 2019 par exemple, Community Edition ou Pro 30 day trial. Si vous avez touché de l’argent de Papa Noël, achetez les livres suivants:

  • Windows via C/C++ de Jeffrey Richter et Christophe Nasarre

Moi j’ai acheté Inside Windows NT en 1992 et j’ai eu le virus.

Windows c’est énorme. C’est puissant. Vous lisez le livre Windows Internals et vous aurez la vision ; vous comprendrez comment marche l’OS. C’est très intéressant et vous n’aurez aucun mal à comprendre les nouvelles technologies Microsoft avec ça. Microsoft NET, le CLR, la BCL, c’est fait avec un peu de C++ et du C#/PInvoke sur l’API Windows alias Win32. Regardez le code sur GitHub du CoreCLR (https://github.com/dotnet/runtime) et du CoreFX.

Il y a des légendes urbaines selon lesquelles Microsoft réécrit Windows from scratch; ça c’est pour les managers et le 01 Informatique. Pour les techniciens, la vérité c’est que Windows est assis sur le même code et évolue depuis 25 ans. Le code est amélioré et régulièrement remanié en C++ Moderne. Je peux vous le certifier car j’ai le code source de Windows NT 4, Windows 2000 et accès au dernier code source de Windows 190x. Le code est fait en :

  • C pour le kernel et les drivers
  • en C/C++ pour le reste.

Le C++ Moderne c’est quoi ?

  • de la libération automatique de la mémoire avec les points intelligents (smart pointers)
  • utilisation de la bibliothèque standard STL (Standard Template Library)
  • utilisation du C++11/14/17 avec auto, les lambdas, etc.

Windows utilise beaucoup la technologie COM. Un composant COM est enregistré dans la base de registres et est invoqué via des API ( https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/api/_com/)

Un composant COM est une classe avec AddRef, Release, QueryInterface et des méthodes:

La création du composant COM est faite via CoCreateObject et la factory COM:

Pour plus d’informations sur les composants COM, j’ai réalisé en 200x une traduction de certains éléments de “Inside COM+ Base Services”: Apartments | Threads | Apartments types | Threading for In-Proc components | Apartment and languages

Pour plus d’informations sur COM, mettre la main sur Inside COM+ Base Services ( http://www.windowscpp.com/Books/MSPress-InsideCOMBaseServices.zip ) ou sur docs mais sur docs, la doc est spartiate.

Les années 201x ont vu Microsoft se tourner vers l’open-source donc vous pouvez trouver des composants Windows en open-source:

Faites comme moi, étudiez ces deux modules et essayez de contribuer dans GitHub. Et qui sait, un jour, vous travaillerez peut-être pour Microsoft !

Chiche !

Christophe | www.christophepichaud.com