docker容器应用的开发和运行离不开可靠的镜像管理，虽然docker官方也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，它包括权限管理(rbac)、ldap、日志审核、管理界面、自我注册、镜像复制和中文支持等功能。

harbor 的所有组件都在 dcoker 中部署，所以 harbor 可使用 docker compose 快速部署。

注：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

harbor的目标是帮助用户迅速搭建一个企业级的docker registry服务。它以docker公司开源的registry为基础，额外提供了如下功能:

基于角色的访问控制(role based access control)
基于策略的镜像复制(policy based image replication)
镜像的漏洞扫描(vulnerability scanning)
ad/ldap集成(ldap/ad support)
镜像的删除和空间清理(image deletion & garbage collection)
友好的管理ui(graphical user portal)
审计日志(audit logging)
restful api
部署简单(easy deployment)

架构图#

https://github.com/goharbor/harbor

harbor的每个组件都是以docker容器的形式构建的，可以使用docker compose来进行部署。如果环境中使用了kubernetes，harbor也提供了kubernetes的配置文件。

harbor大概需要以下几个容器组成：ui(harbor的核心服务)、log(运行着rsyslog的容器，进行日志收集)、mysql(由官方mysql镜像构成的数据库容器)、nginx(使用nginx做反向代理)、registry(官方的docker registry)、adminserver(harbor的配置数据管理器)、jobservice(harbor的任务管理服务)、redis(用于存储session)。

harbor是一个用于存储和分发docker镜像的企业级registry服务器，整体架构还是很清晰的。下面借用了网上的架构图:

harbor依赖的外部组件#

-> nginx(即proxy代理层): nginx前端代理，主要用于分发前端页面ui访问和镜像上传和下载流量; harbor的registry,ui,token等服务，通过一个前置的反向代理统一接收浏览器、docker客户端的请求，并将请求转发给后端不同的服务。
-> registry v2: 镜像仓库，负责存储镜像文件; docker官方镜像仓库, 负责储存docker镜像，并处理docker push/pull命令。由于我们要对用户进行访问控制，即不同用户对docker image有不同的读写权限，registry会指向一个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。
-> database(mysql或postgresql)：为core services提供数据库服务，负责储存用户权限、审计日志、docker image分组信息等数据。

harbor自有组件#

-> core services(admin server): 这是harbor的核心功能，主要提供以下服务：
- -> 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 restful api
-> replication job service：提供多个 harbor 实例之间的镜像同步功能。
-> log collector：为了帮助监控harbor运行，负责收集其他组件的log，供日后进行分析。

核心组件#

proxy：一个nginx的前端代理，代理harbor的registry,ui, token等服务。-通过深蓝色先标识
db：负责储存用户权限、审计日志、dockerimage分组信息等数据。
ui：提供图形化界面，帮助用户管理registry上的镜像, 并对用户进行授权。
jobsevice：jobsevice是负责镜像复制工作的，他和registry通信，从一个registry pull镜像然后push到另一个registry，并记录job_log。通过紫色线标识
adminserver：是系统的配置管理中心附带检查存储用量，ui和jobserver启动时候回需要加载adminserver的配置。通过灰色线标识；
registry：镜像仓库，负责存储镜像文件。当镜像上传完毕后通过hook通知ui创建repository，上图通过红色线标识，当然registry的token认证也是通过ui组件完成。通过红色线标识
log：为了帮助监控harbor运行，负责收集其他组件的log，供日后进行分析。过docker的log-driver把日志汇总到一起，通过浅蓝色线条标识

安装#

1. 下载离线安装包#

harbor以容器的形式进行部署, 因此可以被部署到任何支持docker的linux发行版, 要使用harbor，需要安装docker和docker-compose编排工具
访问harbor release page，下载harbor软件tgz压缩包
或执行如下命令 wget https://storage.googleapis.com/harbor-releases/release-2.0.0/harbor-offline-installer-latest.tgz
解压tgz压缩包 tar xvf harbor-offline-installer-<version>.tgz

2. 配置 harbor.cfg （harbor.yml）#

注：新版本是.yaml文件，之前版本是.conf 或者 .cfg文件

解压后文件在当前目录下的harbor/目录下 cd harbor/ vim harbor.cfg harbor_admin_password = harbor12345

3. 启动 harbor#

配置完后，执行安装脚本 ./install.sh #会拉取好几个镜像下来，及检查环境 note: docker version: 1.12.5 note: docker-compose version: 1.9.0 [step 0]: checking installation environment … …. [step 1]: loading harbor images … …. [step 2]: preparing environment … …. [step 3]: checking existing instance of harbor … …. [step 4]: starting harbor … —-harbor has been installed and started successfully.—- … for more details, please visit https://github.com/vmware/harbor . 安装完成后，会发现解压目录harbor下面多了一个docker-compose.yml文件，里面包含了harbor依赖的镜像和对应容器创建的信息
执行 docker-compose ps (执行docker-compose需在包含docker-compose.yml的目录) , 确保 container 的状态都是up (healthy).
如果安装一切顺利，通过之前在harbor.cfg配置的hostname即可以访问到前端了.

安装配置问题#

harbor安装之后，需要用docker-compose ps 命令去查看状态，保证所有docker 容器都是 healthy, 否则很可能login harbor 失败

如果那个service 启动不正常，就去查看/var/log/harbor/ 下对应的log

owen@swarm-node-107:/disk/harbor_v2.0.0$ ls /var/log/harbor/ -lht
总用量 22m
-rw-r--r-- 1 10000 10000 3.5m 12月 15 23:03 registryctl.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 5.4m 12月 15 23:02 core.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 4.4m 12月 15 23:02 portal.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 4.9m 12月 15 23:02 registry.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 1.2m 12月 15 23:02 proxy.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 392k 12月 15 23:00 redis.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 1.6m 12月 15 23:00 jobservice.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000  53k 12月 14 21:42 postgresql.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000  65k 7月   7 23:35 clair.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 1.2k 7月   5 11:43 clair-adapter.log
-rw-r--r-- 1 10000 10000 1.4k 7月   5 11:38 chartmuseum.log

修改harbor的运行配置，需要如下步骤：

# 停止 harbor
 docker-compose down -v
# 修改配置
 vim harbor.cfg
# 执行./prepare已更新配置到docker-compose.yml文件
 ./prepare
# 启动 harbor
 docker-compose up -d

问题-1 服务启动异常#

ubuntu@172-20-16-51:/opt/harbor$ docker login 192.20.16.51
username: admin
password:
error response from daemon: login attempt to http://192.20.16.51/v2/ failed with status: 502 bad gateway

harbor-db service 不能正常启动，最后查看postgresql.log 发现下面 message.

 | initdb: directory "/var/lib/postgresql/data" exists but is not empty
 | if you want to create a new database system, either remove or empty
 | the directory "/var/lib/postgresql/data" or run initdb
 | with an argument other than "/var/lib/postgresql/data".

因为当时/data/datebase 目录下，确实不是empty, 手动改了docker-compose.yml ，然后 docker-compose up -d 重新启动容器，服务正常

  postgresql:
    image: goharbor/harbor-db:v2.0.0
    container_name: harbor-db
    restart: always
    cap_drop:
      - all
    cap_add:
      - chown
      - dac_override
      - setgid
      - setuid
    volumes:
      - /data/database:/var/lib/postgresql/data:z

问题-2- dial tcp xxx.xxx.xxx.xxx:443: connect: connection refused#

# docker login 192.20.16.51:80
username: admin
password:
error response from daemon: get https://192.20.16.51:80/v2/: http: server gave http response to https client
或者
error response from daemon: get https://192.168.31.107/v2/: dial tcp 192.168.31.107:443: connect: connection refused

docker1.3.2版本开始默认docker registry使用的是https，·harbor默认安装使用的是http协议·，所以当执行用docker login、pull、push等命令操作非https的docker regsitry的时就会报错。

临时解决办法：需要在每一台harbor客户端机器都要设置”insecure-registries” (彻底解决需要启动harbor https证书)

如果系统是macos，则可以点击“preference”里面的“advanced”在“insecure registry”里加上hostname (e.g. docker.bksx.com)，重启docker客户端就可以了。
如果系统是ubuntu，则修改配置文件/lib/systemd/system/docker.service，修改[service]下execstart参数，增加–insecure-registry hostname (e.g. docker.bksx.com)
如果系统是centos，可以修改配置/etc/sysconfig/docker，将options增加 –insecure-registry hostname (e.g. docker.bksx.com)

如果是新版本的docker在/etc/sysconfig/ 没有docker这个配置文件的情况下。

#在daemon.json中添加以下参数
[root@localhost harbor]# cat /etc/docker/daemon.json
{
  "insecure-registries": [
    "hostname"
  ]
}

注意：该文件必须符合 json 规范，否则 docker 将不能启动。另外hostname 必须与harbor.cfg 里的hostname 一致。

添加完了后重新启动 docker：systemctl daemon-reload && systemctl enable docker && systemctl restart docker

登录后，账号信息都保存到本机的~/.docker/config.json

owen@swarm-manager-105:~/gitee/vnote_notebooks$ docker login 192.168.31.107
username: admin
password: 
warning! your password will be stored unencrypted in /home/owen/.docker/config.json.
configure a credential helper to remove this warning. see
https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/login/#credentials-store

login succeeded
owen@swarm-manager-105:~/gitee/vnote_notebooks$ cat ~/.docker/config.json 
{
	"auths": {
		"192.168.31.107": {
			"auth": "ywrtaw46sgfyym9ymtizndu="
		}
	},
	"httpheaders": {
		"user-agent": "docker-client/19.03.14 (linux)"
	}

问题-3 防止容器进程没有权限读取生成的配置#

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