docker（三）仓库的搭建、官方私有仓库的加密和认证

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一、docker仓库

什么是仓库
Docker 仓库是用来包含镜像的位置，Docker提供一个注册服务器（Register）来保存多个仓库，每个仓库又可以包含多个具备不同tag的镜像。
Docker运行中使用的默认仓库是 Docker Hub 公共仓库。

二、仓库Registry工作原理

一次docker pull 或 push背后发生的事情:

index服务主要提供镜像索引以及用户认证的功能。当下载一个镜像的时候，首先会去index服务上做认证，然后查找镜像所在的registry的地址并放回给docker客户端，docker客户端再从registry下载镜像，在下载过程中 registry会去index校验客户端token的合法性，不同镜像可以保存在不同的registry服务上，其索引信息都放在index服务上。

Docker Registry有三个角色，分别是：index、registry和registry client。

• index
  负责并维护有关用户帐户、镜像的校验以及公共命名空间的信息。
• registry
  是镜像和图表的仓库，它不具有本地数据库以及不提供用户认证，通过Index Auth service的Token的方式进行认证。
• Registry Client
  Docker充当registry客户端来维护推送和拉取，以及客户端的授权。

情景A：用户要获取并下载镜像。

首先客户端向index请求下载镜像，index会返回镜像所在的仓库地址和token给客户端，客户端持有token直接访问仓库，此时仓库会向index校验token，index再向仓库返回是否合法，若是合法仓库直接将镜像传输给客户端。

情景B：用户要推送镜像到registry中

客户端向index请求上传，index给客户端一个token，然后客户端访问仓库，仓库校验token，校验完成后客户端给仓库上传镜像。

情景C：用户要从index或registry中删除镜像。

客户端向index请求删除，index向客户端返回允许delete和token，然后客户端访问仓库，校验完成后在仓库中删除，仓库完成删除后和index之间同步信息。

三、搭建本地私有仓库

在生产环境中，有些环境下可能是不被允许连接外网的，所以此时我们就需要搭建一个本地的私有仓库。我们也可以在docker官网创建一个账号，可以把我们本地的镜像上传到官网：Docker Hub

创建账户后，在本机登陆刚刚创建的账号：

用户的登录信息将会保存到用户主目录下 .docker 中，这样就可以保证后面我们不需要频繁的login：

在网页端可以创建仓库：

在本机 先更改tag和仓库信息，然后再push上传：

可以看到在我们刚刚创建的仓库里面已经有我们上传的镜像了：

我们也可以登出docker：

四、配置镜像加速器

首先进入aliyun官网并登陆自己的账号，登陆进去后进入右上角控制台：

选择容器镜像服务中的镜像加速器:


可以看到我们的加速器地址已经生效了：

五、私有仓库的加密认证

官方文档：https://docs.docker.com/registry/deploying

1.非加密下上传拉取

拉取registry镜像
[root@server1 ~]# docker pull registry
运行registry仓库
[root@server1 docker]# docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry
–restart=always : 让此容器随着docker引擎自启动

现在我们在私有仓库里上传镜像：
[root@server1 ~]# docker tag nginx:latest localhost:5000/nginx:latest
[root@server1 ~]# docker push localhost:5000/nginx

访问私有仓库发现已经上传：

2.insecure registry

配置使用非加密端口
[root@server2 ~]# vim /etc/docker/daemon.json
{"insecure-registries" : ["http://192.168.117.17:5000"]
}[root@server2 docker]# systemctl  restart docker
拉取镜像
[root@server2 docker]# docker pull 192.168.117.17:5000/nginx

注：既然是仓库就要支持远程拉取的功能，从本机拉取可以用非加密的方式，远程主机拉取必须要加密的方式。先走加密再开认证：

3.仓库加密

首先我们先下载加密的软件包：由于依赖性，两个一起装

添加域名解析

构建加密key和cert

[root@server7 ~]# mkdir certs
[root@server7 ~]# openssl11 req -newkey rsa:4096 -nodes -sha256 -keyout certs/westos.org.key -addext "subjectAltName = DNS:reg.westos.org" -x509 -days 365 -out certs/westos.org.crt

[root@server7 ~]# docker run -d -p 443:443 --restart=always --name registry -v /opt/registry:/var/lib/registry -v /root/certs:/certs -e REGISTRY_HTTP_ADDR=0.0.0.0:443 -e REGISTRY_HTTP_TLS_CERTIFICATE=/certs/westos.org.crt -e REGISTRY_HTTP_TLS_KEY=/certs/westos.org.key registry

部署客户端证书，不然会报错
[root@server7 ~]# docker tag nginx:latest reg.westos.org/nginx:latest
[root@server7 ~]# docker push reg.westos.org/nginx:latest The push refers to repository [reg.westos.org/nginx]
Get “https://reg.westos.org/v2/”: x509: certificate signed by unknown authority

[root@server7 ~]# mkdir -p /etc/docker/certs.d/reg.westos.org/
[root@server7 ~]# cp /root/certs/westos.org.crt /etc/docker/certs.d/reg.westos.org/ca.crt

验证

[root@server1 ~]# docker push reg.westos.org/nginx:latest
[root@server1 reg.westos.org]# curl -k https://reg.westos.org/v2/_catalog
{“repositories”:[“nginx”]}

4.仓库认证

我们可以在此基础上加上认证功能：
安装httpd 工具包，使用htpasswd设置用户和密码：

[root@server7 ~]# yum install -y httpd-tools
[root@server7 ~]# mkdir auth
[root@server7 ~]# htpasswd -Bc auth/htpasswd admin
New password:
Re-type new password:
Adding password for user admin
第二次添加不要加“-c”选项，不然会覆盖
[root@server7 ~]# htpasswd -B auth/htpasswd gong
New password:
Re-type new password:
Adding password for user wxh
[root@server7 ~]# cat auth/htpasswd
admin:$2y$05$cDNeojySdawWHWkSYcjX0.50ZzU3GvzaPWhhZ5opzCAsKpucxdaj2
gong:$2y$05$0HcL0fKskEaNa6xMx8PIdO94syd/qEGCfHKDK5Yt7ZsNYhnjgJTIW

将之前的容器删除掉，加上一些设置使用用户和密码的参数，再开启容器：

[root@server7 ~]# docker rm -f registry
[root@server7 ~]# docker run -d -p 443:443 --restart=always --name registry -v /opt/registry:/var/lib/registry -v /root/certs:/certs -e REGISTRY_HTTP_ADDR=0.0.0.0:443 -e REGISTRY_HTTP_TLS_CERTIFICATE=/certs/westos.org.crt -e REGISTRY_HTTP_TLS_KEY=/certs/westos.org.key -v /root/auth:/auth -e “REGISTRY_AUTH=htpasswd” -e “REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_REALM=Registry Realm” -e REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH=/auth/htpasswd registry

登录仓库，不然无法上传下载

[root@server1 ~]# docker login reg.westos.org[root@server1 ~]# cat .docker/config.json
{"auths": {"reg.westos.org": {"auth": "YWRtaW46d2VzdG9z"}}
}

验证

[root@server7 ~]# docker tag busybox:latest reg.westos.org/busybox:latest
[root@server7 ~]# docker push reg.westos.org/busybox:latest
[root@server7 ~]# curl -k https://reg.westos.org/v2/_catalog -u admin:westos
{“repositories”:[“busybox”,“nginx”]}

登出

[root@server7 ~]# docker logout reg.westos.org

server8验证gong用户登录

首先server8上移除非安全仓库设置
[root@server8 ~]# cd /etc/docker/
[root@server8 docker]# mv daemon.json /mnt/
[root@server8 docker]# systemctl restart docker

加解析
vim /etc/hosts

拷贝证书
[root@server7 ~]# cd /etc/docker/
[root@server7 ~]# scp -r certs.d/ server8:/etc/docker/

登录远程仓库
[root@server8 docker]# docker login reg.westos.org

拉取镜像
[root@server8 docker]# docker pull reg.westos.org/busybox

登出

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