Docker-------私有仓库 Harbor 的搭建

一、Harbor简介

• 虽然Docker官方提供了公共的镜像仓库，但是从安全和效率等方面考虑，部署我们私有环境内的Registry也是非常必要的。

• Harbor是由VMware公司开源的企业级的Docker Registry管理项目，相比docker官方拥有更丰富的权限权利和完善的架构设计，适用大规模docker集群部署提供仓库服务。

• 它主要提供 Dcoker Registry 管理界面UI，可基于角色访问控制,镜像复制， AD/LDAP 集成，日志审核等功能，完全的支持中文。
  

二、Harbor 的主要功能

• 基于角色的访问控制

用户与Docker镜像仓库通过“项目”进行组织管理，一个用户可以对多个镜像仓库在同一命名空间（project）里有不同的权限。

• 基于镜像的复制策略

镜像可以在多个Registry实例中复制（可以将仓库中的镜像同步到远程的Harbor，类似于MySQL主从同步功能），尤其适合于负载均衡，高可用，混合云和多云的场景。

• 图形化用户界面

用户可以通过浏览器来浏览，检索当前Docker镜像仓库，管理项目和命名空间。

• 支持 AD/LDAP

Harbor可以集成企业内部已有的AD/LDAP，用于鉴权认证管理。

• 镜像删除和垃圾回收

Harbor支持在Web删除镜像，回收无用的镜像，释放磁盘空间。image可以被删除并且回收image占用的空间。

• 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。

• 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。

• 部署简单

提供在线和离线两种安装工具， 也可以安装到vSphere平台(OVA方式)虚拟设备。

Harbor 的所有组件都在 Docker 中部署，所以 Harbor 可使用 Docker Compose 快速部署。
注意： 由于 Harbor 是基于 Docker Registry V2 版本，所以 docker 版本必须 > = 1.10.0 docker-compose >= 1.6.0

三、Harbor 架构组件

架构组件图：

1、Proxy：反向代理工具

2、Registry：负责存储docker镜像，处理上传/下载命令。对用户进行访问控制，它指向一个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。

3、Core service：Harbor的核心功能：

• UI：图形界面
• Webhook：及时获取registry上image状态变化情况，在registry上配置 webhook，把状态变化传递给UI模块。
• Token服务：复杂根据用户权限给每个docker push/p/ull命令签发token。Docker客户端向registry服务发起的请求，如果不包含token，会被重定向到这里，获得token后再重新向registry进行请求。

4、Database：提供数据库服务，存储用户权限，审计日志，docker image分组信息等数据

5、Log collector：为了帮助监控harbor运行，复责收集其他组件的log，供日后进行分析

四、Harbor 部署

4.1、环境准备

两台虚拟机：

• harbor (harbor服务端，用于搭建私有仓库)
  192.168.100.136 docker-ce、docker-compose（必须安装）、Harbor

• client（客户端，用于远程访问私有仓库） 192.168.100.131 docker-ce

4.2、安装compose 和 harbor

//在线下载docker-compose包
curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose
cp -p docker-compose /usr/local/bin/

//在harbor服务器上，在线下载harbor安装包
wget http://harbor.orientsoft.cn/harbor-1.2.2/harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz

//解压到/usr/local中
tar zxvf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz -C /usr/local/

[root@localhost bin]# cd /usr/local/harbor/    #在下图中可以看到install.sh脚本，还有.yml结尾的编排文件

//修改harbor的参数文件harbor.cfg
vi harbor.cfg
hostname = 192.168.100.136    #修改为harbor服务器IP地址，不能使用 localhost 或者127.0.0.1

//启动harbor，install.sh会直接调用docker-compose.yml，进行编排容器服务
sh /usr/local/harbor/install.sh

等待安装完成！！！

//到这里，harbor安装已经完成，可以查看Harbor启动的镜像和容器服务
docker images     #查看镜像
docker ps -a      #查看容器

也可用docker-compose ps查看容器状态，但是需要在/usr/local/harbor目录下执行
[root@harbor harbor]# pwd
/usr/local/harbor
[root@harbor harbor]# docker-compose ps     #可以看到安装了7个容器

4.3、harbor 图形化管理

• 在harbor.cfg文件里可以找到登录UI界面的默认用户、密码。
  
• 打开浏览器输入harbor的IP地址登录UI界面。
  
  
• 在网页harbor上新建一个私有项目privateproject，用来测试上传、下载镜像
  

//登录harbor的字符界面
docker login -u admin -p Harbor12345 http://127.0.0.1/	

//先从官方公有仓库下载一个镜像
docker pull cirros	

//修改特定的标签，这个标签不能改，127.0.0.1代表本地地址，privateproject指定项目，cirros:v1指定具体镜像名称和版本
docker tag cirros:latest 127.0.0.1/privateproject/cirros:v1	

//上传镜像到私有仓库
docker push 127.0.0.1/privateproject/cirros:v1 

#注意：在harbor服务器上登录、定制tag、上传镜像都需要使用127.0.0.1,而不可以使用192.168.100.136,否则会出现错误

在UI界面可以看到刚刚上传的镜像。

4.4、客户端远程访问管理 harbor

//必须要先指定私有仓库的地址
vi /usr/lib/systemd/system/docker.service
//添加
ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --insecure-registry 192.168.100.136
 
//重启服务
[root@client ~]# systemctl daemon-reload 
[root@client ~]# systemctl restart docker.service 

//登录
[root@client ~]# docker login -u admin -p Harbor12345 http://192.168.100.136

4.5、客户端下载、上传镜像到私有仓库

• 1、下载私有仓库的镜像

[root@client ~]# docker pull 192.168.100.136/privateproject/cirros:v1

• 2、上传镜像到私有仓库

//先从官方仓库下载nginx镜像
[root@localhost system]# docker pull nginx

//给nginx镜像打标签
[root@localhost system]# docker tag nginx:latest 192.168.100.136/privateproject/nginx:v2
[root@localhost system]# docker images

上传镜像到私有仓库
[root@localhost system]# docker push 192.168.100.136/privateproject/nginx:v2 
The push refers to repository [192.168.100.136/privateproject/nginx]
be91fceb796e: Pushed 
919b6770519b: Pushed 
b60e5c3bcef2: Pushed 
v2: digest: sha256:6b3b6c113f98e901a8b1473dee4c268cf37e93d72bc0a01e57c65b4ab99e58ee size: 948

我们在 harbor 界面验证镜像是否上传到私有仓库。

4.6、总结

在搭建过程中，要注意客户端远程登录私有仓库时，必须先在docker.service文件里指明仓库地址，然后加载并重启docker，之后才能登录。
否则出现下图中的报错。

vi /usr/lib/systemd/system/docker.service
//添加
ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --insecure-registry 192.168.100.136
 
//重启服务
[root@client ~]# systemctl daemon-reload 
[root@client ~]# systemctl restart docker.service 

五、Harbor 管理维护

5.1、修改 Harbor.cfg 配置文件

• 修改harbor.cfg配置文件，先停止现有的Harbor实例并更新harbor.cfg中的配置，然后再运行prepare脚重新加载配置，最后重新创建并且启动harbor的实例。

详细步骤如下：
1、关闭所有容器

[root@harbor harbor]# pwd
/usr/local/harbor
[root@harbor harbor]# docker-compose down -v

2、修改参数文件

[root@harbor harbor]# pwd
/usr/local/harbor
[root@harbor harbor]# vi harbor.cfg         ##修改配置参看实际需求
[root@localhost harbor]# ls          #目录下有prepare脚本，下一步执行
common                     docker-compose.yml     harbor.v1.2.2.tar.gz  NOTICE
docker-compose.clair.yml   harbor_1_1_0_template  install.sh            prepare
docker-compose.notary.yml  harbor.cfg             LICENSE               upgrade

3、重新加载配置文件，重启服务
[root@harbor harbor]# ./prepare 		
[root@harbor harbor]# systemctl restart docker 	   ##重启docker服务
[root@harbor harbor]# docker-compose up -d     	   ##启动容器服务
Creating network "harbor_harbor" with the default driver
Creating harbor-log ... done
Creating harbor-db          ... done
Creating registry           ... done
Creating harbor-adminserver ... done
Creating harbor-ui          ... done
Creating nginx              ... done
Creating harbor-jobservice  ... done

5.2、UI 界面操作

• 创建新用户 test-lisi，记住创建的密码，稍后使用 。
  
  在项目里添加新的用户成员。
  

在client上，使用新用户远程登录harbor，来进行下载和上传镜像

//首先退出已登陆的账号
[root@localhost ~]# docker logout http://192.168.100.136
Removing login credentials for 192.168.100.136

//使用新的账户登录
[root@client ~]# docker login http://192.168.100.136

下载 harbor 仓库内的镜像

[root@client ~]# docker pull 192.168.100.136/myproject/cirros:v1

上传镜像

1、改成私有仓库的专有标签
[root@localhost ~]# docker tag nginx:latest 192.168.100.136/privateproject/nginx:v1
[root@localhost ~]# docker images
REPOSITORY                              TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
192.168.100.136/privateproject/nginx    v1                  e791337790a6        6 days ago          127MB
nginx                                   latest              e791337790a6        6 days ago          127MB
192.168.100.136/privateproject/cirros   v1                  3c82e4d066cf        6 weeks ago         12.6MB

2、上传镜像到私有仓库
[root@localhost ~]# docker push 192.168.100.136/privateproject/nginx:v1
The push refers to repository [192.168.100.136/privateproject/nginx]
be91fceb796e: Layer already exists 
919b6770519b: Layer already exists 
b60e5c3bcef2: Layer already exists 
v1: digest: sha256:6b3b6c113f98e901a8b1473dee4c268cf37e93d72bc0a01e57c65b4ab99e58ee size: 948

查看UI界面显示上传成功！