Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

Nginx 2021-06-10

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

前言

​ docker容器应用及开发和运行离不开可靠的镜像管理，在前面的文章我们提到了我们在拉取镜像的时候使用的是docker官方提供的公共镜像仓库，但是无论从安全还是效率等其他方面考虑，我们还是需要部署在私有环境中的Registry。

​ 而本文将介绍的是一款企业级docker镜像仓库Harbor的部署和使用，而且在之后的Kubernetes的集群中，也推荐使用Harbor仓库环境。

一、Harbor概念与特性简介

什么是Harbor？

​ 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及完善的架构设计，适用于为大规模的docker集群部署提供仓库服务。其主要提供 了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，并且完全支持中文。

Harbor有哪些特性？

  1. 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里具备不同的权限；
  2. 镜像复制：镜像可以在多个Registry实例中复制（同步）。非常适合于负载均衡、高可用的混合或多云场景；
  3. 图形化用户界面：用户可以通过浏览器来进行相关的查看、检索、管理等操作；
  4. AD/LDAP支持：Harbor可以集成企业内部已有的AD/LADP，用于鉴权认证管理；
  5. 审计管理：所有针对镜像仓库的操作都可以被追踪记录；
  6. 国际化：支持英文、中文、德文、日文及俄文等的本地化版本，会陆续跟进加入；
  7. RESTful API：该接口提供给管理员对于Harbor更多的操控，管理更加方便容易；
  8. 部署简单：提供在线和离线两种方式，也可以安装到vSphere平台的虚拟设备。

二、Harbor架构与组件

先来看看harbor整体的架构图

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

其实Harbor自有组件是上图中的Core Service所提供的核心功能，Replication Job Services所提供的多个Harbor实例之间的镜像同步（复制）功能以及Log collector提供的监控以及日志分析功能

其中核心服务主要是三个方面：

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。

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。

Auth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Regiøstry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。

API: 提供Harbor 的RESTful API接口

​ 而上图中其他的组件都是Harbor所依赖的外部组件，例如Nginx（做代理）、Registry v2（镜像仓库，官方负责存储镜像的位置）以及数据库等等

三、Harbor部署和测试流程

准备环境：一台部署好docker的虚拟机Centos7作为Harbor部署服务器，另一台也需要部署docker环境来作为客户端进行相关测试

具体规划：

服务端docker-harbor：192.168.0.135，Centos7操作系统，docker-ce（即docker环境）

、docker-compose、harbor

客户端（测试端）：192.168.0.129；Centos7操作系统，docker-ce

服务端部署

下面开始进行部署配置

首先在harbor端安装配置docker-compose和harbor软件安装

可以通过curl命令下载（考验网速的时候到了~~）：

下载docker-compose工具

curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.1/docker-compose-`uname -s-uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose

下载harbor软件包

wget http://harbor.orientsoft.cn/harbor-1.2.2/harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz

[root@localhost opt]# ls
containerd  docker-compose  docker.sh  harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz  rh
[root@localhost opt]# chmod +x docker-compose 
[root@localhost opt]# cp -p docker-compose  /usr/local/bin/
[root@localhost opt]# ls
containerd  docker-compose  docker.sh  harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz  rh
[root@localhost opt]# tar zxf harbor-offline-installer-v1.2.2.tgz -C /usr/local/
[root@localhost opt]# cd /usr/local/
[root@localhost local]# ls
bin  etc  games  harbor  include  lib  lib64  libexec  sbin  share  src
[root@localhost local]# cd harbor/
[root@localhost harbor]# ll
总用量 527664
drwxr-xr-x. 3 root root        23 4月   6 09:02 common
-rw-r--r--. 1 root root      1163 10月 20 2017 docker-compose.clair.yml
-rw-r--r--. 1 root root      1988 10月 20 2017 docker-compose.notary.yml
-rw-r--r--. 1 root root      3191 10月 20 2017 docker-compose.yml
-rw-r--r--. 1 root root      4304 10月 20 2017 harbor_1_1_0_template
-rw-r--r--. 1 root root      4345 10月 20 2017 harbor.cfg
-rw-r--r--. 1 root root 539885476 10月 20 2017 harbor.v1.2.2.tar.gz
-rwxr-xr-x. 1 root root      5332 10月 20 2017 install.sh
-rw-r--r--. 1 root root    371640 10月 20 2017 LICENSE
-rw-r--r--. 1 root root       482 10月 20 2017 NOTICE
-rwxr-xr-x. 1 root root     17592 10月 20 2017 prepare
-rwxr-xr-x. 1 root root      4550 10月 20 2017 upgrade

修改harbor配置文件harbor.cfg、使用给出的脚本启动harbor

[root@localhost harbor]# vim harbor.cfg

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

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在该过程中，应该不难发现是会下载镜像和运行相关的容器的，我们可以查看一下

[root@localhost harbor]# docker images
REPOSITORY                  TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
vmware/harbor-log           v1.2.2              36ef78ae27df        2 years ago         200MB
vmware/harbor-jobservice    v1.2.2              e2af366cba44        2 years ago         164MB
vmware/harbor-ui            v1.2.2              39efb472c253        2 years ago         178MB
vmware/harbor-adminserver   v1.2.2              c75963ec543f        2 years ago         142MB
vmware/harbor-db            v1.2.2              ee7b9fa37c5d        2 years ago         329MB
vmware/Nginx-photon         1.11.13             6cc5c831fc7f        2 years ago         144MB
vmware/registry             2.6.2-photon        5d9100e4350e        2 years ago         173MB
vmware/postgresql           9.6.4-photon        c562762cbd12        2 years ago         225MB
vmware/clair                v2.0.1-photon       f04966b4af6c        2 years ago         297MB
vmware/harbor-notary-db     mariadb-10.1.10     64ed814665c6        2 years ago         324MB
vmware/notary-photon        signer-0.5.0        b1eda7d10640        3 years ago         156MB
vmware/notary-photon        server-0.5.0        6e2646682e3c        3 years ago         157MB
photon                      1.0                 e6e4e4a2ba1b        3 years ago         128MB

[root@localhost harbor]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE                              COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                                              NAMES
2bc676837f83        vmware/Nginx-photon:1.11.13        "Nginx -g 'daemon of…"   3 minutes ago       Up 3 minutes        0.0.0.0:80->80/tcp, 0.0.0.0:443->443/tcp, 0.0.0.0:4443->4443/tcp   Nginx
d1bb681c1bde        vmware/harbor-jobservice:v1.2.2    "/harbor/harbor_jobs…"   3 minutes ago       Up 3 minutes                                                                           harbor-jobservice
da75599518b4        vmware/harbor-ui:v1.2.2            "/harbor/harbor_ui"      3 minutes ago       Up 3 minutes                                                                           harbor-ui
55da84f35f22        vmware/registry:2.6.2-photon       "/entrypoint.sh serv…"   3 minutes ago       Up 3 minutes        5000/tcp                                                           registry
9143d4b35f5a        vmware/harbor-db:v1.2.2            "docker-entrypoint.s…"   3 minutes ago       Up 3 minutes        3306/tcp                                                           harbor-db
fbf66bc6ea28        vmware/harbor-adminserver:v1.2.2   "/harbor/harbor_admi…"   3 minutes ago       Up 3 minutes                                                                           harbor-adminserver
e2ef481df1c7        vmware/harbor-log:v1.2.2           "/bin/sh -c 'crond &…"   3 minutes ago       Up 3 minutes        127.0.0.1:1514->514/tcp                                            harbor-log

可见下载了13个镜像并且运行了7个容器，其实这个时候harbor服务已经搭建完了，是不是简单到不可思议了呢？

既然上文说到harbor仓库不仅部署简单，而且可以通过web UI界面进行登录管理，那么我们如何登录呢？

这就还是需要回到harbor的配置文件中看了，我们使用cat harbor.cfg 命令查看一下结果如下图：

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

当然这个密码是初始密码，可以修改的

好了，我们现在使用浏览器输入IP地址进行登录验证

登录测试

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

)

登录结果：

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

以上，Harbor的仓库就构建完成了，下面我们在web ui界面上进行一下操作，然后在命令行终端进行相关的测试验证。

我们创建一个私有项目myproject，用于测试上传和下载镜像

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

在Harbor服务器节点上登录仓库，先登进去才可以进行操作的哈！

[root@localhost harbor]# docker login -u admin -p Harbor12345 http://127.0.0.1/
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store

Login Succeeded

服务端上传测试

现在测试拉取一个Nginx镜像然后使用tag命令设置一个副本进行上传测试

[root@localhost harbor]# docker pull Nginx
Using default tag: latest
latest: Pulling from library/Nginx
54fec2fa59d0: Pull complete 
4ede6f09aefe: Pull complete 
f9dc69acb465: Pull complete 
Digest: sha256:86ae264c3f4acb99b2dee4d0098c40cb8c46dcf9e1148f05d3a51c4df6758c12
Status: Downloaded newer image for Nginx:latest
docker.io/library/Nginx:latest
[root@localhost harbor]# docker tag Nginx:latest 127.0.0.1/myproject/Nginx:v1
[root@localhost harbor]# docker images
REPOSITORY                  TAG                 IMAGE ID            CREATED                  SIZE
127.0.0.1/myproject/Nginx   v1                  602e111c06b6        Less than a second ago   127MB
Nginx                       latest              602e111c06b6        Less than a second ago   127MB
...//省略多余内容
#上传命令执行
[root@localhost harbor]# docker push 127.0.0.1/myproject/Nginx
The push refers to repository [127.0.0.1/myproject/Nginx]
b3003aac411c: Pushed 
216cf33c0a28: Pushed 
c2adabaecedb: Pushed 
v1: digest: sha256:cccef6d6bdea671c394956e24b0d0c44cd82dbe83f543a47fdc790fadea48422 size: 948

验证结果

点击myproject之后可以查看刚刚建立的项目中对应的镜像、成员、日志等信息

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

以上对于服务端的测试就到这里，有兴趣的朋友可以自己再继续尝试其他操作

下面测试通过客户端登录，及远程访问harbor，毕竟企业中需要大家共享该仓库，而且有对于不同的部门和不同人的身份都有着各自的权限（由领导或者老板决定的）

客户机远程测试（拉取和上传测试）

客户机当前环境

[root@localhost opt]# docker images 
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
[root@localhost opt]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

第一步先要指定私有仓库harbor服务器的位置，IP地址

修改docker服务配置文件、重载服务

~~~shell、
[root@localhost opt]# vim /usr/lib/systemd/system/docker.service 


![](http://www.icode9.com/i/li/?n=4&i=images/blog/202004/28/15c4b1b71282c5a09b8e15a1fb9f1c2c.png?,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)

~~~shell
[root@localhost opt]# systemctl daemon-reload
[root@localhost opt]# systemctl restart docker.service

此时我们进行登录

[root@localhost opt]# docker login -u admin -p Harbor12345 http://192.168.0.135
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store

Login Succeeded

此时我们将刚刚创建的私有仓库的一个镜像拉取测试一下（结果对比如下）

[root@localhost opt]# docker images
REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
[root@localhost opt]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@localhost opt]# docker pull 192.168.0.135/myproject/Nginx:v1
v1: Pulling from myproject/Nginx
54fec2fa59d0: Pull complete 
4ede6f09aefe: Pull complete 
f9dc69acb465: Pull complete 
Digest: sha256:cccef6d6bdea671c394956e24b0d0c44cd82dbe83f543a47fdc790fadea48422
Status: Downloaded newer image for 192.168.0.135/myproject/Nginx:v1
192.168.0.135/myproject/Nginx:v1
[root@localhost opt]# docker images
REPOSITORY                      TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
192.168.0.135/myproject/Nginx   v1                  602e111c06b6        5 days ago          127MB

此时你也可以在web ui界面中查看对应的日志记录，必然有对应的操作记录（上文说过的“审计”特性）。

拉取测试完成了，接下来进行客户端上传测试

先退出登录，拉取测试镜像

[root@localhost opt]# docker logout http://192.168.0.135
Removing login credentials for 192.168.0.135
[root@localhost opt]# docker images
REPOSITORY                      TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
192.168.0.135/myproject/Nginx   v1                  602e111c06b6        5 days ago          127MB
[root@localhost opt]# docker pull cirros
...//省略部分内容

tag标签后登录harbor仓库，进行上传测试

[root@localhost opt]# docker tag cirros:latest 192.168.0.135/myproject/cirros:v1
[root@localhost opt]# docker login -u admin -p Harbor12345 http://192.168.0.135
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Configure a credential helper to remove this warning. See
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store

Login Succeeded
[root@localhost opt]# docker push 192.168.0.135/myproject/cirros:v1
The push refers to repository [192.168.0.135/myproject/cirros]
858d98ac4893: Pushed 
aa107a407592: Pushed 
b993cfcfd8fd: Pushed 
v1: digest: sha256:c7d58d6d463247a2540b8c10ff012c34fd443426462e891b13119a9c66dfd28a size: 943

我们直接通过日志验证，顺便查看之前的操作是否留有记录

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

至此，部署安装，服务端以及客户端的上传下载测试都顺利完成了，最后补充一下有关harbor的管理与维护的操作

Harbor管理及维护

配置文件修改或维护

​ 修改harbor.cfg配置文件需要先停止所有的harbor实例并且更新配置文件后，再运行prepare脚本进行重新的加载配置，之后进行重新创建和启动harbor实例

1、关闭所有容器（对应结果就是停止和移除的现象）

[root@localhost harbor]# docker-compose down -v
Stopping Nginx              ... done
Stopping harbor-jobservice  ... done
Stopping harbor-ui          ... done
Stopping registry           ... done
Stopping harbor-db          ... done
Stopping harbor-adminserver ... done
Stopping harbor-log         ... done
Removing Nginx              ... done
Removing harbor-jobservice  ... done
Removing harbor-ui          ... done
Removing registry           ... done
Removing harbor-db          ... done
Removing harbor-adminserver ... done
Removing harbor-log         ... done
Removing network harbor_harbor
[root@localhost harbor]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
[root@localhost harbor]# docker-compose ps
Name   Command   State   Ports
------------------------------

2、根据需求更改配置文件之后执行prepare脚本

[root@localhost harbor]# vim harbor.cfg 
[root@localhost harbor]# ls
common                    docker-compose.notary.yml  harbor_1_1_0_template  harbor.v1.2.2.tar.gz  LICENSE  prepare
docker-compose.clair.yml  docker-compose.yml         harbor.cfg             install.sh            NOTICE   upgrade
[root@localhost harbor]# ./prepare 
Clearing the configuration file: ./common/config/adminserver/env
Clearing the configuration file: ./common/config/ui/env
Clearing the configuration file: ./common/config/ui/app.conf
Clearing the configuration file: ./common/config/ui/private_key.pem
Clearing the configuration file: ./common/config/db/env
Clearing the configuration file: ./common/config/jobservice/env
Clearing the configuration file: ./common/config/jobservice/app.conf
Clearing the configuration file: ./common/config/registry/config.yml
Clearing the configuration file: ./common/config/registry/root.crt
Clearing the configuration file: ./common/config/Nginx/Nginx.conf
loaded secret from file: /data/secretkey
Generated configuration file: ./common/config/Nginx/Nginx.conf
Generated configuration file: ./common/config/adminserver/env
Generated configuration file: ./common/config/ui/env
Generated configuration file: ./common/config/registry/config.yml
Generated configuration file: ./common/config/db/env
Generated configuration file: ./common/config/jobservice/env
Generated configuration file: ./common/config/jobservice/app.conf
Generated configuration file: ./common/config/ui/app.conf
Generated certificate, key file: ./common/config/ui/private_key.pem, cert file: ./common/config/registry/root.crt
The configuration files are ready, please use docker-compose to start the service.

3、重启docker服务和容器服务

[root@localhost harbor]# systemctl restart docker 
[root@localhost harbor]# docker-compose up -d
Creating network "harbor_harbor" with the default driver
Creating harbor-log ... done
Creating harbor-adminserver ... done
Creating registry           ... done
Creating harbor-db          ... done
Creating harbor-ui          ... done
Creating Nginx              ... done
Creating harbor-jobservice  ... done

结果：

[root@localhost harbor]# docker-compose ps
       Name                     Command               State                              Ports                           
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
harbor-adminserver   /harbor/harbor_adminserver       Up                                                                 
harbor-db            docker-entrypoint.sh MysqLd      Up      3306/tcp                                                   
harbor-jobservice    /harbor/harbor_jobservice        Up                                                                 
harbor-log           /bin/sh -c crond && rm -f  ...   Up      127.0.0.1:1514->514/tcp                                    
harbor-ui            /harbor/harbor_ui                Up                                                                 
Nginx                Nginx -g daemon off;             Up      0.0.0.0:443->443/tcp, 0.0.0.0:4443->4443/tcp,              
                                                              0.0.0.0:80->80/tcp                                         
registry             /entrypoint.sh serve /etc/ ...   Up      5000/tcp

UI相关操作演示

主要是进行用户创建及测试

1、创建用户操作

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

2、为项目添加新用户

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

我们使用新用户在client端登录

Docker企业级私有仓库——Harbor介绍和部署

以上就是简单的harbor仓库管理和维护介绍了。

谢谢阅读！

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