一.Harbor概述

1.什么是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

2.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

3.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

• Harbor的每个组件都是以Docker 容器的形式构建的，因此，使用Docker Compose 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。

二.Harbor部署

环境准备

Harbor服务器 192.168.116.80 docker-ce、docker-compose、 harbor-offline-v1.2.2

client服务器 192.168.116.90 docker-ce

1.部署Docker-Compose服务|
#下载或者上传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

chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
docker-compose -v

2.部署Harbor服务
(1)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

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

(2)修改harbor安装的配置文件
vim /usr/1ocal/harbor/harbor.cfg
--5行--修改，设置为Harbor服务器的IP地址或者域名
hostname = 192.168.80.10
-- 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
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关于Harbor.cfg 配置文件中有两类参数:所需参数和可选参数
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192.168.80.10 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

●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 等对象存储。但需要更新common/templates/registry/config.yml文件
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3.启动Harbor 
cd /usr/local/harbor/
./install.sh

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

5.创建一个新项目
(1)浏览器访问: http://192.168.80.10 登录Harbor WEB UI界面，默认的管理员用户名和密码是admin/Harbor12345
(2)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-kgc"，点击“确定”按钮，创建新项目
(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-kgc/nginx:v1
//上传镜像到Harbor
docker push 127.0.0.1/myproject-gcc/cirros:v1

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

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://192.168.80.10
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
Error response from daemon: Get https:L/192.168.80.10/v2/: dial tcp 192.168.80.10:443: connect: connection refused

(1)在Docker客户端配置操作
//解决办法是: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 192.168.80.10 --containerd=/run/containerd/containerd. sock
或
ExecStart=/usr/bin/dockerd --insecure-registry 192.168.80.10
//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://192.168.80.10
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
WARNING! Your password will be stored unencrypted in /root/.docker/config.json.
Login Succeeded
//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 192.168.80.10/myproject-kgc/nginx:v1

//上传镜像进行测试
docker pull cirros
docker tag cirros:latest 192.168.80.10/myproject-kgc/cirros:v2
docker push 192.168.80.10/myproject-kgc/cirros:v2

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

注：这里部署docker-compose 服务就不演示了

注：如果启动后有如下报错 ，说明该容器已经被使用，删除后重新启动

解决如下

注：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

解决如下

1.通过Harbor Web创建项目
在Harbor仓库中，任何镜像在被push到regsitry之前都必须有一个自己所属的项目。
单击“+项目”，填写项目名称，项目级别若设置为"私有"，则不勾选。如果设置为公共仓库，则所有人对此项目下的镜像拥有读权限，命令行中不需要执行"Docker login"即可 下载镜像，镜像操作与Docker Hub-致

2.创建Harbor 用户
(1)创建用户并分配权限
在Web管理界面中单击系统管理->用户管理-> +用户，
填写用户名为“kgc-zhangsan”，邮箱为“kgc- zhangsan@kgc.com”，全名为“zhangsan”，密码为“Abc123456”，注释为“管理员”(可省略)。
附:用户创建成功后，单击左侧"..."”按钮可将上述创建的用户设置为管理员角色或进行删除操作，本例不作任何设置。

(2)添加项目成员
单击项目-> myproject-kgc-> 成员-> +成员，填写上述创建的用户kgc-zhangsan 并分配角色为“开发人员”。
附:此时单击左侧“...”按钮仍然可对成员角色进行变更或者删除操作

(3)在客户端上使用普通账户操作镜像
//删除上述打标签的本地镜像
docker rmi 192.168.80.10/myproject-kgc/cirros:v2 

//先退出当前用户，然后使用上.述创建的账户kgc-zhangsan 登录
docker logout 192.168.80.10

docker login 192.168.80.10
或
docker login -u kgc-zhangsan -P Abc123456 http://192.168.80.10

//下载和上传镜像进行测试
docker pull 192.168.80.10/myproject-kgc/cirros:v2

docker tag cirros:latest 192.168.80.10/myproject-kgc/cirros:v3
docker push 192.168.80.10/myproject-kgc/cirros:v3

3.查看日志
Web界而日志，操作日志按时间顺序记录用户相关操作

4.修改Harbor.cfg 配置文件
要更改Harbour的配置文件中的可选参数时，请先停止现有的Harbour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Harbour 的实例。
使用docker-compose管理Harbor 时，必须在与docker-compose.yml相同的目录中运行。
cd /usr/1oca1/harbor
docker-compose down -v

vim harbor.cfg
#只能修改可选参数

./prepare
docker-compose up -d
//如果有以下报错，需要开启防火墙firewalld 服务解决
Creating network "harbor_ harbor" with the default driver
ERROR: Failed to Setup IP tables: Unable to enable SKIP DNAT rule: (iptables failed: iptables --wait -t nat -I DOCKER
-i br-b53c314f45e8 -j RETURN: iptables: No chain/target/match by that name.
(exit status 1) )

systemctl restart firewalld.service 
docker-compose up -d

5.移除Harbor服务容器同时保留镜像数据/数据库，并进行迁移
//在Harbor服务器上操作
(1)移除Harbor服务容器
cd /usr/local/harbor
docker-compose down -V

(2)把项目中的镜像数据进行打包
//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
ls /data/registry/docker/registry/v2/repositories/myproject-kgc
cd /data/registry/docker/registry/v2/repositories/myproject-kgc
tar zcvf kgc-registry.tar.gz ./*

6.如需重新部署，需要移除Harbor服务容器全部数据
cd /usr/local/harbor
docker-compose down -v
rm -r /data/database 
rm -r /data/registry