Docker——Harbor私有仓库部署与管理

一、Harbor

1.2 Harbor简介

Harbor是VMware公司的开源级的企业级DockerRegistry(仓库)项目，项目地址为 https://github.com/vmware/harbor.
Harbor的目标是帮助用户迅速搭建一个企业级的DockerRegistry服务。
Harbor以docker公司开源的registry为基础，提供了管理UI，基于角色的访问控制（Role Based Access Control），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/usr/local/bin/harbor/docker-compose.yml(自定义)

1.2 Harbor的特性

• 基于角色控制：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统一命名空间(projec)里有不同的权限
• 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
• 审计管理：所有这怒地镜像仓库的错都可以被记录追溯，用于审计管理
• 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。
• 支持LDAP认证：Harbor的用户授权可以使用已经存在的用户。
• 镜像删除和垃圾回收：image可以被删除并且回收image占用的空间。
• 简单的部署功能：harbor提供了online、offline安装，此外还提供了virtualappliance安装
• 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。

1.3 Harbor的简易架构

harbor主要有6大模块，默认的每个harbor的组件都被封装成一个docker container，所以可以通过compose来部署harbor，总共分为8个容器运行，通过docker-compose ps来查看

• Proxy: Harbor的registry、UI、token services等组件，都处在一个反向代理后边。该代理将来自浏览器、docker clients的请求转发到后端服务上。
• Registry: 负责存储Docker镜像，以及处理Docker push/pull请求。因为Harbor强制要求对镜像的访问做权限控制， 在每一次push/pull请求时，Registry会强制要求客户端从token service那里获得一个有效的token。
• Core services: Harbor的核心功能，主要包括如下3个服务:
• UI: 作为Registry Webhook, 以图像用户界面的方式辅助用户管理镜像。
  - WebHook是在registry中配置的一种机制， 当registry中镜像发生改变时，就可以通知到Harbor的webhook endpoint。Harbor使用webhook来更新日志、初始化同步job等。
  - Token service会根据该用户在一个工程中的角色，为每一次的push/pull请求分配对应的token。假如相应的请求并没有包含token的话，registry会将该请求重定向到token service。
  - Database 用于存放工程元数据、用户数据、角色数据、同步策略以及镜像元数据。
• 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: 负责收集其他模块的日志到一个地方

1.4 Harbor配置文件参数

vim /usr/local/harbor/harbor.cfg，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：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 Harbour，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 192.168.195.128 或 hub.kgc.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。

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Harbour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需要。

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。

• harbour_admin_password：管理员的初始密码，只在Harbour第一次启动时生效。之后，此设置将被忽略，并且应 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 Harbour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，Harbour 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。但需要更新 common/templates/registry/config.yml 文件。

二、模拟实验

主机名	IP地址	所需软件
harbor服务器	192.168.153.40	docker-ce、harbor、docker-compose
客户端	192.168.153.60	docker-ce

2.1 Harbor服务器配置

cd /usr/local/      #拉入压缩包
tar zxvf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz

cd harbor/
vim harbor.cfg
... ...
hostname = 192.168.153.40
... ...

sh install.sh

docker images
docker ps -a

• harbor-log：收集其他harbor的日志信息。rsyslogd
• harbor-jobservice：harbor里面主要是为了镜像仓库之前同步使用的
• harbor-ui：一个用户界面模块，用来管理registry。主要是前端的页面和后端CURD的接口
• harbor-adminserver：harbor系统管理接口，可以修改系统配置以及获取系统信息
• harbor-db：存储项目的元数据、用户、规则、复制策略等信息
• nginx：harbor的一个反向代理组件，代理registry、ui、token等服务。这个代理会转发harbor web和docker client的各种请求到后端服务上。是个nginx。nginx负责流量转发和安全验证，对外提供的流量都是从nginx中转，它将流量分发到后端的ui和正在docker镜像存储的docker registry
• registry：存储docker images的服务，并且提供pull/push服务。harbor需要对image的访问进行访问控制，当client每次进行pull、push的时候，registry都需要client去token服务获取一个可用的token。
• redis：存储缓存信息
• webhook：当registry中的image状态发生变化的时候去记录更新日志、复制等操作。
• token service：在docker client进行pull/push的时候今天token的发放。

也可以使用docker-compose ps查看容器状态，但是需要在/usr/local/harbor目录下执行

浏览器登录测试

http://192.168.153.40/harbor

harbor服务器的镜像上传及下载测试

docker login -u admin -p Harbor12345 http://127.0.0.1

docker pull cirros		#cirros镜像小于15M，便于测验
...
...
docker tag cirros:latest 127.0.0.1/test/cirros:v1  #打上v1标签，便于区别
docker push 127.0.0.1/test/cirros:v1 		#上传至harbor

返回浏览器查看

2.2 客户端测试

vim /usr/lib/systemd/system/docker.service
... ...
ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --insecure-registry 192.168.153.40 --con    tainerd=/run/containerd/containerd.sock             #修改此行，使客户端可以连接harbor服务器
... ...

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

docker login -u admin -p Harbor12345 http://192.168.153.40  #登录

docker pull cirros
docker tag cirros:latest 192.168.153.40/test/cirros:v2	#打上v2标签，区别v1
docker push 192.168.153.40/test/cirros:v2 		#上传镜像

返回浏览器查看

2.3 Harbor 私有仓库的维护与管理

• 可以使用 docker-compose 来管理 Harbor，命令必须在与 docker-compose.yml 相同的目录中运行。
• 修改harbor.cfg配置文件的时候要注意
• 先停止现有的 Harbor 实例并更新 Harbor.cfg；然后运行 prepare 脚本来填充配置；最后重新创建并启动 Harbor 的实例。

##必须在/usr/local/harbor目录下执行
docker-compose down -v      #关闭所有容器
vim harbor.cfg
... ...
./prepare                   #重新填充配置
docker-compose up -d        #开启容器

1.系统管理 > 用户管理 > ＋用户 > 创建用户 >设置为管理员


2.项目 > 项目名称 > 成员 > ＋成员 > 新建成员 > 开发人员

在客户端上测试

docker logout 192.168.153.40     #注销
docker login 192.168.153.40      #登录

docker pull 192.168.153.40/test/cirros:v1	        #下载v1镜像
docker tag cirros 192.168.153.40/test/cirros:v3     #打上v3标签
docker push 192.168.153.40/test/cirros:v3           #上传v3镜像

2.4 迁移Harbor数据

• 先关闭harbor仓库：docker-compose down -v
• 拷贝harbor数据：

#持久数据，如镜像，数据库等在宿主机的/data/目录下,日志在宿主机的/var/log/Harbor/目录下
#/data/database/ 数据库内容，比如身份验证数据
#/data/registry/ 镜像文件内容

• 将数据直接拉取到目标服务器的相应目录下重新部署即可