مفاهیم پایه در استقرار ASP.NET Core

قبل از ورود به روش‌های مختلف، بهتر است با دو مدل اصلی انتشار (Publishing Models) در ASP.NET Core آشنا شویم:

1. وابسته به فریمورک (Framework-Dependent Deployment - FDD): در این حالت، اپلیکیشن شما برای اجرا به وجود .NET Core Runtime بر روی سرور میزبان نیاز دارد. فایل‌های خروجی این مدل کم‌حجم‌تر هستند، زیرا شامل خود فریمورک نمی‌شوند. این روش برای زمانی مناسب است که چندین اپلیکیشن روی یک سرور اجرا می‌شوند و همگی می‌توانند از یک نسخه نصب‌شده از Runtime استفاده کنند.

2. خودمختار (Self-Contained Deployment - SCD): در این مدل، تمام کتابخانه‌ها و حتی خود .NET Core Runtime به همراه اپلیکیشن شما پکیج می‌شوند. این باعث می‌شود حجم خروجی بیشتر شود، اما اپلیکیشن شما دیگر هیچ وابستگی به نرم‌افزارهای نصب‌شده روی سرور نخواهد داشت و به صورت کاملاً مستقل اجرا می‌شود. این روش کنترل کاملی بر روی نسخه Runtime به شما می‌دهد و مشکلات ناشی از تفاوت نسخه‌ها را از بین می‌برد.

انتخاب بین این دو مدل به استراتژی مدیریت سرور و نیازهای خاص پروژه شما بستگی دارد.

روش‌های متداول استقرار

در ادامه، محبوب‌ترین و کارآمدترین روش‌های استقرار اپلیکیشن‌های ASP.NET Core را بررسی می‌کنیم.

۱. استقرار روی IIS (Internet Information Services)

IIS وب سرور قدرتمند و محبوب مایکروسافت برای سیستم‌عامل ویندوز است. برای توسعه‌دهندگانی که در اکوسیستم ویندوز کار می‌کنند، استقرار روی IIS یکی از سرراست‌ترین گزینه‌هاست.

مزایا:

• یکپارچگی با ویندوز: مدیریت و پیکربندی آن از طریق ابزارهای گرافیکی ویندوز سرور بسیار آسان است.

• امنیت بالا: IIS از ویژگی‌های امنیتی پیشرفته‌ای مانند فیلترینگ درخواست‌ها، مدیریت گواهی‌نامه‌های SSL و احراز هویت ویندوز پشتیبانی می‌کند.

• مدیریت فرآیند خودکار: IIS به کمک Application Pools، فرآیند اجرای اپلیکیشن شما را مدیریت می‌کند و در صورت بروز خطا، آن را به صورت خودکار ری‌استارت می‌کند.

مراحل کلی استقرار روی IIS:

1. نصب ASP.NET Core Hosting Bundle: این بسته شامل .NET Core Runtime و ماژول ASP.NET Core برای IIS است که به IIS اجازه می‌دهد درخواست‌ها را به اپلیکیشن شما (که توسط وب سرور Kestrel اجرا می‌شود) پروکسی کند.

2. پابلیش پروژه: پروژه خود را در ویژوال استودیو یا از طریق دستور dotnet publish در حالت FDD یا SCD پابلیش کنید.

3. ایجاد یک وب‌سایت جدید در IIS: یک سایت جدید در IIS Manager ایجاد کرده و مسیر فیزیکی (Physical Path) آن را به پوشه پابلیش شده اپلیکیشن خود تنظیم کنید.

4. پیکربندی Application Pool: مطمئن شوید که Application Pool مربوط به سایت شما روی حالت No Managed Code تنظیم شده باشد، زیرا IIS تنها به عنوان یک Reverse Proxy عمل می‌کند و مدیریت کد توسط خود اپلیکیشن ASP.NET Core انجام می‌شود.

این روش برای سازمان‌ها و تیم‌هایی که زیرساخت مبتنی بر ویندوز سرور دارند، یک انتخاب عالی و قابل اعتماد است.

۲. استقرار روی سرویس‌های ابری (Cloud Services)

پلتفرم‌های ابری مانند Microsoft Azure، Amazon Web Services (AWS) و Google Cloud Platform (GCP) راه‌حل‌های مدیریت‌شده و مقیاس‌پذیری برای میزبانی اپلیکیشن‌ها ارائه می‌دهند.

Azure App Service

سرویس اپلیکیشن آژور (Azure App Service) یک پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS) است که به طور کامل برای اپلیکیشن‌های ASP.NET Core بهینه شده است.

مزایا:

• مدیریت آسان: شما دیگر نگران مدیریت سرور، نصب به‌روزرسانی‌ها و پیکربندی‌های پیچیده نخواهید بود.

• مقیاس‌پذیری خودکار (Auto-Scaling): به سادگی می‌توانید تنظیم کنید که با افزایش ترافیک، منابع به صورت خودکار افزایش یابند.

• یکپارچگی با CI/CD: به راحتی با سرویس‌هایی مانند Azure DevOps و GitHub Actions یکپارچه می‌شود تا فرآیند استقرار خودکارسازی شود.

• امنیت و پایداری بالا: مایکروسافت مسئولیت تأمین امنیت و پایداری زیرساخت را بر عهده دارد.

استقرار روی Azure App Service معمولاً از طریق ویژوال استودیو، Azure CLI یا یک پایپ‌لاین CI/CD انجام می‌شود و یکی از مدرن‌ترین و کارآمدترین روش‌ها محسوب می‌شود.

۳. استفاده از کانتینرها (Docker)

کانتینرسازی با ابزارهایی مانند Docker به شما اجازه می‌دهد اپلیکیشن و تمام وابستگی‌های آن را در یک واحد قابل حمل به نام "ایمیج" بسته‌بندی کنید. این ایمیج سپس می‌تواند به صورت یک "کانتینر" بر روی هر سیستمی که Docker را اجرا می‌کند، به طور یکسان اجرا شود.

مزایا:

• قابلیت حمل بالا: کانتینرها در هر محیطی (توسعه، تست، پروداکشن) به صورت یکسان اجرا می‌شوند و مشکل "روی سیستم من کار می‌کرد!" را حل می‌کنند.

• انزوا (Isolation): هر کانتینر در محیط ایزوله خود اجرا می‌شود که امنیت و پایداری را افزایش می‌دهد.

• مقیاس‌پذیری میکرو سرویس‌ها: Docker پایه‌ای برای معماری‌های میکروسرویس است و ابزارهایی مانند Kubernetes مدیریت هزاران کانتینر را ممکن می‌سازند.

• سازگاری با پلتفرم‌های مختلف: کانتینرهای داکر هم روی ویندوز و هم روی لینوکس به خوبی اجرا می‌شوند.

مراحل کلی استقرار با Docker:

1. نوشتن Dockerfile: یک فایل متنی به نام Dockerfile ایجاد می‌کنید که دستورالعمل‌های ساخت ایمیج داکر اپلیکیشن شما را مشخص می‌کند (مانند استفاده از ایمیج پایه .NET SDK، کپی کردن کد، بازگردانی پکیج‌ها و پابلیش کردن پروژه).

2. ساخت ایمیج (Build): با استفاده از دستور docker build، ایمیج اپلیکیشن خود را می‌سازید.

3. اجرای کانتینر (Run): با دستور docker run، یک یا چند نمونه از ایمیج خود را به عنوان کانتینر اجرا می‌کنید.

4. ارکستریشن (اختیاری): برای مدیریت اپلیکیشن‌های پیچیده، از ابزارهای ارکستریشن مانند Kubernetes یا Docker Swarm برای مدیریت چرخه حیات کانتینرها استفاده می‌کنید.

این روش برای تیم‌هایی که به دنبال انعطاف‌پذیری، مقیاس‌پذیری و پیاده‌سازی معماری‌های مدرن هستند، بهترین گزینه است.

۴. استقرار روی لینوکس (با Nginx یا Apache)

از آنجایی که ASP.NET Core چندسکویی است، اجرای آن روی سرورهای لینوکس یک گزینه بسیار محبوب و مقرون‌به‌صرفه است. در این سناریو، معمولاً از یک وب سرور مانند Nginx یا Apache به عنوان یک Reverse Proxy در جلوی اپلیکیشن ASP.NET Core (که با Kestrel اجرا می‌شود) استفاده می‌شود.

مزایا:

• هزینه کمتر: سرورهای لینوکس معمولاً هزینه‌های لایسنس کمتری نسبت به ویندوز سرور دارند.

• عملکرد بالا: Nginx به دلیل عملکرد فوق‌العاده در مدیریت همزمان درخواست‌های زیاد مشهور است.

• انعطاف‌پذیری: کنترل کاملی بر روی تمام جنبه‌های سرور و محیط اجرایی خود دارید.

وظایف Reverse Proxy (Nginx/Apache):

• دریافت درخواست‌های HTTP/HTTPS از کلاینت‌ها.

• فوروارد کردن درخواست‌ها به اپلیکیشن ASP.NET Core که روی پورت دیگری در حال اجراست.

• مدیریت SSL/TLS.

• کش کردن محتوای استاتیک.

• Load Balancing بین چندین نمونه از اپلیکیشن شما.

این روش نیازمند دانش بیشتری در زمینه مدیریت سرورهای لینوکس است اما کنترل و عملکرد فوق‌العاده‌ای را در اختیار شما قرار می‌دهد.

خودکارسازی فرآیند استقرار با CI/CD

صرف‌نظر از روش انتخابی، خودکارسازی فرآیند ساخت و استقرار (Continuous Integration/Continuous Deployment) یک اصل کلیدی در توسعه نرم‌افزار مدرن است. ابزارهایی مانند Azure DevOps، GitHub Actions، و Jenkins به شما اجازه می‌دهند تا یک پایپ‌لاین (Pipeline) تعریف کنید که به محض ارسال کد جدید به مخزن (Repository)، به صورت خودکار مراحل زیر را انجام دهد:

1. Build: کامپایل کردن کد.

2. Test: اجرای تست‌های خودکار.

3. Publish: ایجاد خروجی قابل استقرار.

4. Deploy: انتقال خروجی به سرور تست یا پروداکشن.

پیاده‌سازی CI/CD خطاها را کاهش می‌دهد، سرعت تحویل نرم‌افزار را بالا می‌برد و به تیم‌ها اجازه می‌دهد تا با اطمینان بیشتری تغییرات را منتشر کنند.

نتیجه‌گیری: کدام روش بهترین است؟

"بهترین" روش استقرار وجود ندارد و انتخاب آن کاملاً به شرایط شما بستگی دارد:

• برای شروع سریع و محیط‌های ویندوزی: IIS یک گزینه عالی و سرراست است.

• برای مقیاس‌پذیری و کاهش دغدغه‌های مدیریتی: Azure App Service یا سرویس‌های ابری مشابه، بهترین انتخاب هستند.

• برای انعطاف‌پذیری، قابلیت حمل و معماری میکروسرویس: Docker و Kubernetes استاندارد طلایی محسوب می‌شوند.

• برای کنترل کامل، عملکرد بالا و صرفه‌جویی در هزینه‌ها: استقرار روی لینوکس با Nginx/Apache یک راه‌حل قدرتمند است.

در نهایت، توصیه می‌شود با در نظر گرفتن مهارت‌های تیم، بودجه پروژه و اهداف بلندمدت، ترکیبی از این روش‌ها را به کار بگیرید و حتماً فرآیند استقرار خود را با یک پایپ‌لاین CI/CD خودکارسازی کنید تا از یک چرخه توسعه نرم‌افزار سریع، کارآمد و قابل اعتماد بهره‌مند شوید.