Docker--harbor私有仓库部署与管理

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Harbor简介

什么是Harbor

Harbor 是VMware 公司开源的企业级Docker Registry 项目,其目标是帮助用户迅速搭建一个企业级的Docker Registry服务。

Harbor以Docker 公司开源的Registry 为基础,提供了图形管理UI、基于角色的访问控制(Role Based AccessControl)、AD/LDAP集成、以及审计日志(Auditlogging)等企业用户需求的功能,同时还原生支持中文。

Harbor的每个组件都是以Docker 容器的形式构建的,使用docker-compose 来对它进行部署。用于部署Harbor的docker-compose模板位于harbor/docker- compose.yml。

Harbor 的特性

  1. 基于角色控制:用户和仓库都是基于项目进行组织的,而用户在项目中可以拥有不同的权限。
  2. 基于镜像的复制策略:镜像可以在多个Harbor实例之间进行复制(同步)
  3. 支持LDAP/AD: Harbor 可以集成企业内部已有的AD/LDAP (类似数据库的一 张表),用于对已经存在的用户认证和管理。
  4. 镜像删除和垃圾回收:镜像可以被删除,也可以回收镜像占用的空间。
  5. 图形化用户界面:用户可以通过浏览器来浏览,搜索镜像仓库以及对项目进行管理。
  6. 审计管理:所有针对镜像仓库的操作都可以被记录追溯,用于审计管理。
  7. 支持RESTful API: RESTful API提供给管理员对于Harbor 更多的操控,使得与其它管理软件集成变得更容易。
  8. Harbor和docker registry的关系: Harbor实质上是对docker registry做了封装,扩展了自己的业务模板。

Harbor 的构成

Harbor在架构上主要有Proxy、 Registry、 Core services、 Database ( Harbor-db)、Log collector ( Harbor-log)、Job services六个组件。

  • Proxy

Harbor 的Registry、UI、Token服务等组件,都处在nginx 反向代理后边。该代理将来自浏览器、docker clients !的请求转发到后端不同的服务上。

  • Registry

负责储存Docker 镜像,并处理Docker push/pull命令。由于要对用户进行访问控制,即不同用户对Docker 镜像有不同的读写权限,Registry 会指向一一个Token服务,强制用户的每次Docker pull/push 请求都要携带一 个合法的Token,Registry会通过公钥对Token进行解密验证。

  • Core services

Harbor的核心功能,主要提供以下3个服务:

  1. UI (harbor-ui) :提供图形化界面,帮助用户管理Registry. 上的镜像(image) ,并对用户进行授权。
  2. WebHook : 为了及时获取Registry. 上image 状态变化的情况,在Registry. 上配置Webhook, 把状态变化传递给UI模块。
  3. Token 服务 :负责根据用户权限给每个Docker push/pull 命令签发Token。 Docker 客户端向Registry服务发起的请求,如果不包含Token, 会被重定向到Token服务,获得Token 后再重新向Registry 进行请求。
  • Database (harbor-db)

为core services提 供数据库服务,负责储存用户权限、审计日志、Docker 镜像分组信息等数据。

  • Job services

主要用于镜像复制,本地镜像可以被同步到远程Harbor 实例上。

  • Log collector (harbor-log)

负责收集其他组件的日志到一个地方。

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Harbor的每个组件都是以Docker容器的形式构建的,因此,使用DockerCompose来对它进行部署。 总共分为7个容器运行,通过在docker-compose . yml所在目录中执行docker-compose ps命令来查看,

名称分别为: nginx、 harbor -jobservice、harbor-ui、 harbor -db、harbor- adminserver、registry、 harbor-log 。

其中harbor-adminserver主要是作为一个后端的配置数据管理,并没有太多的其他功能。harbor-ui所要操作的所有数据都通过harbor-adminserver这样一个 数据配置管理中心来完成。

Harbor部署

环境:

Harbor服务器192.168.1.11docker-ce、docker-compose、 harbor-offline-v1.2.2
client服务器192.168.1.12docker-ce
1.部署 Docker-Compose 服务 

#下载 Docker-Compose 
curl -L <https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.1/docker-compose->`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose
或者
#上传Docker-Compose安装包
cd /usr/local/bin/
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

docker-compose --version   #查看版本

image.png

2. 部署 Harbor 服务 

#下载或上传 Harbor 安装程序 
wget <http://harbor.orientsoft.cn/harbor-1.2.2/harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz>
或者
#上传 Harbor 安装程序 
cd /usr/local/
tar zxvf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz   #解压

image.png

修改harbor安装的配置文件 
vim /usr/local/harbor/harbor.cfg 
--5行--修改,设置为Harbor服务器的IP地址或者域名 
hostname = 192.168.1.11 
--59行--指定管理员的初始密码,默认的用户名/密码是admin/Harbor12345 harbor_admin_password = Harbor12345

image.png image.png image.png 关于 Harbor.cfg 配置文件中有两类参数:所需参数和可选参数

所需参数和可选参数更改配置参数后的区别:可选参数修改后重新加载,所需参数修改后需要重新安装

  1. 所需参数

这些参数需要在配置文件 Harbor.cfg 中设置。如果用户更新它们并运行 install.sh 脚本重新安装 Harbor, 参数将生效。

具体参数如下:

  • hostname:用于访问用户界面和 register 服务。它应该是目标机器的 IP 地址或完全限定的域名(FQDN),例如 192.168.1.11 或 hub.lwx.cn。不要使用 localhost 或 127.0.0.1 为主机名。
  • ui_url_protocol:(http 或 https,默认为 http)用于访问 UI 和令牌/通知服务的协议。如果公证处于启用状态,则此参数必须为 https。
  • max_job_workers:镜像复制作业线程。
  • db_password:用于db_auth 的MySQL数据库root 用户的密码。
  • customize_crt:该属性可设置为打开或关闭,默认打开。打开此属性时,准备脚本创建私钥和根证书,用于生成/验证注册表令牌。当由外部来源提供密钥和根证书时,将此属性设置为 off。
  • ssl_cert:SSL 证书的路径,仅当协议设置为 https 时才应用。
  • secretkey_path:用于在复制策略中加密或解密远程 register 密码的密钥路径。
  1. 可选参数

这些参数对于更新是可选的,即用户可以将其保留为默认值,并在启动 Harbor 后在 Web UI 上进行更新。如果进入 Harbor.cfg,只会在第一次启动 Harbor 时生效,随后对这些参数的更新,Harbor.cfg 将被忽略。

注意:如果选择通过 UI 设置这些参数,请确保在启动 Harbor 后立即执行此操作。具体来说,必须在注册或在 Harbor 中创建任何新用户之前设置所需的 auth_mode。当系统中有用户时(除了默认的 admin 用户), auth_mode 不能被修改。

具体参数如下:

  • Email:Harbor 需要该参数才能向用户发送“密码重置”电子邮件,并且只有在需要该功能时才启用。请注意,在默认情况下 SSL 连接时没有启用。如果 SMTP 服务器需要 SSL,但不支持 STARTTLS,那么应该通过设置启用 SSL email_ssl = TRUE。
  • harbor_admin_password:管理员的初始密码,只在 Harbor 第一次启动时生效。之后, 此设置将被忽略,并且应在 UI 中设置管理员的密码。请注意,默认的用户名/密码是admin/Harbor12345。
  • auth_mode:使用的认证类型,默认情况下,它是 db_auth,即凭据存储在数据库中。对于LDAP身份验证,请将其设置为 ldap_auth。
  • self_registration:启用/禁用用户注册功能。禁用时,新用户只能由 Admin 用户创建,只有管理员用户可以在 Harbor 中创建新用户。注意:当 auth_mode 设置为 ldap_auth 时,自注册功能将始终处于禁用状态,并且该标志被忽略。
  • Token_expiration:由令牌服务创建的令牌的到期时间(分钟),默认为 30 分钟。
  • project_creation_restriction:用于控制哪些用户有权创建项目的标志。默认情况下,每个人都可以创建一个项目。 如果将其值设置为“adminonly”,那么只有 admin 可以创建项目。
  • verify_remote_cert:打开或关闭,默认打开。此标志决定了当Harbor与远程 register 实例通信时是否验证 SSL/TLS 证书。 将此属性设置为 off 将绕过 SSL/TLS 验证,这在远程实例具有自签名或不可信证书时经常使用。

另外,默认情况下,Harbor 将镜像存储在本地文件系统上。在生产环境中,可以考虑 使用其他存储后端而不是本地文件系统,如 S3、Openstack Swif、Ceph 等对象存储。但需要更新 common/templates/registry/config.yml 文件。 Harbor的默认镜像存储路径在 /data/registry 目录下,映射到docker容器里面的 /storage 目录下。 这个参数是在 docker-compose.yml 中指定的,在 docker-compose up -d 运行之前修改。

如果希望将 Docker 镜像存储到其他的磁盘路径,可以修改这个参数。

3.启动 Harbor 
cd /usr/local/harbor/ 
#在配置好了 harbor.cfg 之后,执行 ./prepare 命令,为 harbor 启动的容器生成一些必要的文件(环境) 再执行命令 ./install.sh 以 pull 镜像并启动容器
./prepare
./install.sh

image.png image.png

4查看 Harbor 启动镜像 
cd /usr/local/harbor/ 
docker-compose ps    

image.png

5.创建一个新项目 
(1)浏览器访问:<http://192.168.1.11> 登录 Harbor WEB UI 界面,默认的管理员用户名和密码是 admin/Harbor123452)输入用户名和密码登录界面后可以创建一个新项目。点击“+项目”按钮

(3)填写项目名称为“myproject-lwx”,点击“确定”按钮,创建新项目

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(4)此时可使用 Docker 命令在本地通过 127.0.0.1 来登录和推送镜像。默认情况下,Registry 服务器在端口 80 上侦听。
#登录 Harbor 
docker login -u admin -p Harbor12345 http://127.0.0.1

#下载镜像进行测试 
docker pull nginx

#将镜像打标签 格式:docker tag 镜像:标签 仓库IP/项目名称/镜像名:标签 
docker tag nginx:latest 127.0.0.1/myproject-lwx/nginx:v1

#上传镜像到 Harbor 
docker push 127.0.0.1/myproject-lwx/nginx:v1

(5)在 Harbor 界面 myproject-kgc 目录下可看见此镜像及相关信息

image.png image.png image.png

6.在其他客户端上传镜像 
#以上操作都是在 Harbor 服务器本地操作。如果其他客户端登录到 Harbor,就会报如下错误。出现这问题的原因为Docker Registry 交互默认使用的是 HTTPS,但是搭建私有镜像默认使用的是 HTTP 服务,所以与私有镜像交互时出现以下错误。

docker login -u admin -p Harbor12345 http://192.168.1.11
INFO[0015] Error logging in to endpoint, trying next endpoint  error="Get \"https://192.168.1.11/v2/\": net/http: request canceled while waiting for connection (Client.Timeout exceeded while awaiting headers)"

image.png

解决方法
(1)在 Docker 客户端配置操作 
#在 Docker server 启动的时候,增加启动参数,默认使用 HTTP 访问。 
vim /usr/lib/systemd/system/docker.service 
--13行--修改 
ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --insecure-registry 192.168.1.11 --containerd=/run/containerd/containerd.sock 
或 
ExecStart=/usr/bin/dockerd --insecure-registry 192.168.1.11

#重启 Docker,再次登录 
systemctl daemon-reload 
systemctl restart docker

#再次登录 Harbor 
docker login -u admin -p Harbor12345 http://192.168.1.11 
#将自动保存凭据到/root/.docker/config.json,下次登录时可直接使用凭据登录 Harbor
#下载镜像进行测试 
docker pull 192.168.1.11/myproject-lwx/nginx:v1

#上传镜像进行测试 
docker pull cirros
docker tag cirros:latest 192.168.1.11/myproject-lwx/cirros:v2 
docker push 192.168.1.11/myproject-lwx/cirros:v2

(2)刷新 Harbor 的 Web 管理界面进行查看,会发现 myproject-lwx 项目里面有两个镜像

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