ASP.NET Core 서버 시작까지 흐름 추적

출처

프로그램 엔터리

Program#Main

Program 클래스의 Main 메소드 안은 아래처럼 되어 있다.

이것을 1행씩 따라가 본다.

Program.cs
WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
    .UseStartup<Startup>()
    .Build()
    .Run();

1행: .CreateDefaultBuilder(args)

WebHostBuilder 인스턴스 만들기

WebHostBuilder 인스턴스를 만든다.

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/DefaultBuilder/src/WebHost.cs

var builder = new WebHostBuilder();

환경 변수를 읽도로 한다.

WebHostBuilder 생성자의 주요 부분이다.

ConfigurationBuilder의 확장 메소드를 호출하고, 프리픽스 ASPNETCORE_ 가 붙은 환경 변수를 읽는다.

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/WebHostBuilder.cs

_hostingEnvironment = new HostingEnvironment();

_config = new ConfigurationBuilder()
    .AddEnvironmentVariables(prefix: "ASPNETCORE_")
    .Build();

_context = new WebHostBuilderContext
{
    Configuration = _config
};

ConfigurationBuilder#AddEnvironmentVariables

지정된 프리릭스가 붙은 환경 변수를 읽도록 한다.

소스 파일: https://github.com/aspnet/Extensions/blob/master/src/Configuration/Config.EnvironmentVariables/src/EnvironmentVariablesExtensions.cs

public static IConfigurationBuilder AddEnvironmentVariables(
    this IConfigurationBuilder configurationBuilder,
    string prefix)
{
    configurationBuilder.Add(new EnvironmentVariablesConfigurationSource { Prefix = prefix });
    return configurationBuilder;
}

문서 루트를 현재 디렉토리로 한다

if (string.IsNullOrEmpty(builder.GetSetting(WebHostDefaults.ContentRootKey)))
{
    builder.UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory());
}

명령어 라인 인수를 처리

dotnet run 명령어에서는 아무 것도 넘기지 않으므로 실질적으로 아무 것도 하지 않는다.

src/DefaultBuilder/src/WebHost.cs

if (args != null)
{
    builder.UseConfiguration(new ConfigurationBuilder().AddCommandLine(args).Build());
}

설정 로딩

환경에 따라서 설정 파일을 읽는 delegate를 WebHostBuilder 에 넘기고 있다.

default로는 appsettings.json 파일을 읽는다.
또 appsettings.{환경}.json 파일을 읽는다.

Development 환경 때는 추가 어셈블리를 읽는다.

src/DefaultBuilder/src/WebHost.cs

builder.ConfigureAppConfiguration((hostingContext, config) =>
{
    var env = hostingContext.HostingEnvironment;

    config.AddJsonFile("appsettings.json", optional: true, reloadOnChange: true)
        .AddJsonFile($"appsettings.{env.EnvironmentName}.json", optional: true, reloadOnChange: true);

    if (env.IsDevelopment())
    {
        var appAssembly = Assembly.Load(new AssemblyName(env.ApplicationName));
        if (appAssembly != null)
        {
            config.AddUserSecrets(appAssembly, optional: true);
        }
    }

    config.AddEnvironmentVariables();

    if (args != null)
    {
        config.AddCommandLine(args);
    }
})

logger 설정

logger를 설정한다.

.ConfigureLogging((hostingContext, logging) =>
// （생략）
)

default 서비스 프로바이더를 설정

.UseDefaultServiceProvider((context, options) =>
{
    options.ValidateScopes = context.HostingEnvironment.IsDevelopment();
})

default 설정

Kestrel web 서버를 사용한다

.UseKestrel((builderContext, options) =>
{
    options.Configure(builderContext.Configuration.GetSection("Kestrel"));
})

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Servers/Kestrel/Kestrel/src/WebHostBuilderKestrelExtensions.cs

DI 컨테이너에 추가

.ConfigureServices((hostingContext, services) =>
{
    services.PostConfigure<HostFilteringOptions>(/* （생략） */);

    services.AddSingleton<IOptionsChangeTokenSource<HostFilteringOptions>>(/* （생략） */);

    services.AddTransient<IStartupFilter, HostFilteringStartupFilter>();

    services.AddRouting();
})

IIS를 사용한다(?)

.UseIIS()
.UseIISIntegration()

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Servers/IIS/IIS/src/WebHostBuilderIISExtensions.cs

2행: .UseStartup()

DI 컨테이너에 StartUp 클래스를 등록하는 delegate를 WebHostBuilder에 추가한다.

실제로는 StartUp 클래스 대신에 ConverntionBasedStartup 클래스를 등록

실제로는 ConverntionBasedStartup 클래스를 사용하도록 한다

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/WebHostBuilderExtensions.cs

return hostBuilder
    .ConfigureServices(services =>
    {
// (생략)
        services.AddSingleton(typeof(IStartup), sp =>
        {
            var hostingEnvironment = sp.GetRequiredService<IHostingEnvironment>();
            return new ConventionBasedStartup(StartupLoader.LoadMethods(sp, startupType, hostingEnvironment.EnvironmentName));
        });
// (생략)
    });

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/Startup/ConventionBasedStartup.cs

StartUp 클래스 호출처 메소드를 결정

ConverntionBasedStartup 클래스를 호출하는 메소드는 StartupLoader에서 결정한다.

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/Internal/StartupLoader.cs

3행: .Build()

WebHost를 빌드한다.

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/WebHostBuilder.cs

공통 서비스 등록

var services = new ServiceCollection();
// （생략）
services.AddSingleton<IHostingEnvironment>(_hostingEnvironment);
services.AddSingleton<Extensions.Hosting.IHostingEnvironment>(_hostingEnvironment);
services.AddSingleton(_context);

// （생략）

var configuration = builder.Build();
services.AddSingleton<IConfiguration>(configuration);
_context.Configuration = configuration;

var listener = new DiagnosticListener("Microsoft.AspNetCore");
services.AddSingleton<DiagnosticListener>(listener);
services.AddSingleton<DiagnosticSource>(listener);

services.AddTransient<IApplicationBuilderFactory, ApplicationBuilderFactory>();
services.AddTransient<IHttpContextFactory, DefaultHttpContextFactory>();
services.AddScoped<IMiddlewareFactory, MiddlewareFactory>();
services.AddOptions();
services.AddLogging();

// （생략）

WebHost 인스턴스를 만든다

WebHost 인스턴스를 만들고, Initialize를 호출하고 있다.

var host = new WebHost(
    applicationServices,
    hostingServiceProvider,
    _options,
    _config,
    hostingStartupErrors);

(snip)
host.Initialize();

WebHost 초기화

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/Internal/WebHost.cs

StartUp 클래스의 ConfigureServices를 호출

_startup = _hostingServiceProvider.GetService<IStartup>();

_applicationServices = _startup.ConfigureServices(_applicationServiceCollection);

4행: .Run();

WebHost의 StartAsync를 호출

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/WebHostExtensions.cs

await host.StartAsync(token);

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/Internal/WebHost.cs

어플리케이션 빌드

var application = BuildApplication();

서버 만들기

Server = _applicationServices.GetRequiredService<IServer>();

어드레스 추가

var urls = _config[WebHostDefaults.ServerUrlsKey] ?? _config[DeprecatedServerUrlsKey];
// （생략）
foreach (var value in urls.Split(new[] { ';' }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries))
{
    addresses.Add(value);
}

ApplicationBuilder 만들기

var builderFactory = _applicationServices.GetRequiredService<IApplicationBuilderFactory>();
var builder = builderFactory.CreateBuilder(Server.Features);
builder.ApplicationServices = _applicationServices;

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Hosting/Hosting/src/Builder/ApplicationBuilderFactory.cs

return new ApplicationBuilder(_serviceProvider, serverFeatures);

필터 클래스들을 호출

var startupFilters = _applicationServices.GetService<IEnumerable<IStartupFilter>>();
Action<IApplicationBuilder> configure = _startup.Configure;
foreach (var filter in startupFilters.Reverse())
{
    configure = filter.Configure(configure);
}

configure(builder);

어플리케이션 빌드

소스 파일: https://github.com/aspnet/AspNetCore/blob/master/src/Http/Http/src/Internal/ApplicationBuilder.cs

_components 에는 use한 delegate가 들어가 있다.

// （생략）
foreach (var component in _components.Reverse())
{
    app = component(app);
}

return app;

HostingApplication 인스턴스 만들기

var diagnosticSource = _applicationServices.GetRequiredService<DiagnosticListener>();
var httpContextFactory = _applicationServices.GetRequiredService<IHttpContextFactory>();
var hostingApp = new HostingApplication(application, _logger, diagnosticSource, httpContextFactory);

서버 기동

await Server.StartAsync(hostingApp, cancellationToken).ConfigureAwait(false);

이 글은 2019-08-27에 작성되었습니다.