详解docker实战之搭建私有镜像仓库 - kurbernetes

1、实战目的

搭建企业私有的镜像仓库，满足从开发环境推送和拉取镜像。当我们使用k8s来编排和调度容器时，操作的基本单位是镜像，所以需要从仓库去拉取镜像到当前的工作节点。本来使用公共的docker hub完全可以满足我们的需求，也非常方便，但是上传的镜像任何人都可以访问，其次docker hub的私有仓库又是收费的，所以从安全和商业两方面考虑，企业必须搭建自己的私有镜像仓库。

2、搭建私有仓库

2.1、生产证书

为了保证镜像传输安全，从开发环境向私有仓库推送和拉取镜像时，一般使用https的方式（备注：对于普通的http方式请大家参考官方文档：https://docs.docker.com/registry/insecure/#deploy-a-plain-http-registry 自己下去实战。），所以我们需要提供一个可信任的、知名的SSL/TLS证书，可以向知名的第三方证书颁发机构购买证书，也可以使用Let’s Encrypt生产免费的证书，还可以自己生产一个自签名证书。
由于没有购买真实的域名，无法和第三方证书颁发机构进行交互性验证，所以决定自己生产一个自签名证书，添加到私有仓库，然后让docker客户端信任此证书。
创建一个用于存储证书和私钥的目录certs

$ mkdir -p certs

生产证书和私钥

$ openssl req \
-newkey rsa:4096 -nodes -sha256 -keyout certs/domain.key \
-x509 -days 365 -out certs/domain.crt 

注意提前想好域名(如：registry.wuling.com)，并将其作为CN，整个过程如图所示：

查看生成证书：

2.2、运行容器，启动镜像仓库

使用docker开源的Registry:2镜像，如图：

执行下面命令：

$ docker run -d \
  --restart=always \
  --name registry.wuling.com \
  -v `pwd`/certs:/certs \
  -e REGISTRY_HTTP_ADDR=0.0.0.0:443 \
  -e REGISTRY_HTTP_TLS_CERTIFICATE=/certs/domain.crt \
  -e REGISTRY_HTTP_TLS_KEY=/certs/domain.key \
  -p 443:443 \
  registry:2

参数	说明
-d	后台静默运行容器。
-restart	设置容器重启策略。
-name	命名容器。
-v	挂载host的certs/目录到容器的/certs/目录。
-e REGISTRY_HTTP_ADDR	设置仓库主机地址格式。
-e REGISTRY_HTTP_TLS_CERTIFICATE	设置环境变量告诉容器证书的位置。
-e REGISTRY_HTTP_TLS_KEY	设置环境变量告诉容器私钥的位置。
-p	将容器的 443 端口映射到Host的 443 端口。

如图所示：

丛上图可以看到，服务端私有仓库已经正常运行起来了！！！

3、实战(从服务器和开发环境分别推送和拉取镜像)

3.1 服务器(私有仓库所在主机)

3.1.1、下载并重命名镜像

镜像的完整命名格式：[registry-host]:[port]/[username]/[imagename]，当我们使用docker push的时候，docker会自动识别[registry-host]部分为容器镜像仓库地址。
使用docker tag重命名镜像：

docker pull justmine/helloworldapi:v2.2 
docker tag justmine/helloworldapi:v2.2 registry.wuling.com/justmine/helloworldapi:v2.2

3.1.2、推送镜像到私有仓库

什么情况？哦哦哦！！！域名是我们杜撰的，需要将与IP映射关系写入hosts文件。

再次推送，如下：

x509: certificate signed by unknown authority
又是什么情况？哦哦哦！！！原来系统不信任我们颁发的证书，好吧，不知名就不信任，那我们就主动宣布此证书是值得信任的！！！
为docker client安装证书，命令如下：

$ sudo mkdir -p /etc/docker/certs.d/registry.wuling.com
$ sudo cp certs/domain.crt /etc/docker/certs.d/registry.wuling.com/ca.crt

再次推送：

成功了！！！

3.1.3、通过浏览器查看仓库概况

仓库镜像目录：

https://registry.wuling.com/v2/_catalog

镜像详情

https://registry.wuling.com/v2/justmine/helloworldapi/tags/list

3.2 其他宿主机(开发环境Windows主机)

3.2.1 推送镜像到私有仓库

docker push registry.wuling.com/justmine/healthchecksapi:v1.5

同理：为了让当前Windows主机上运行的docker信任此证书，我们只需要在Windows主机上安装此证书，右键点击【安装证书】，选择【本地主机】，选择【受信任的根证书】，添加证书即可。同时将域名与私有仓库主机ip的映射关系写入到Windows主机的hosts文件。
重启docker，再次推送：

哎，终于成功了，不容易啊！！！

3.2.2 拉取镜像

docker pull registry.wuling.com/justmine/healthchecksapi:v1.5

3.2.3、通过浏览器查看仓库概况

仓库镜像目录：

https://registry.wuling.com/v2/_catalog

镜像详情

https://registry.wuling.com/v2/justmine/healthchecksapi/tags/list

到目前为止，能够满足企业需求的私有仓库正式搭建完成。
后面有时间会继续实战为私有仓库搭建UI管理界面，请继续关注！！！

下一篇，我们将实战k8s使用我们的私有仓库拉取镜像。
源码参考：https://github.com/justmine66/k8s.ecoysystem.apps