目录
一、Harbor简介
二、Harbor的特性
三、Harbor的构成
四、Harbor的部署
五、维护管理Harbor
一、Harbor简介
1、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。
2、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。
3、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。
二、Harbor的特性
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多租户与角色管理：支持创建多个项目（namespace），并基于角色进行访问控制（RBAC），确保不同用户和团队之间的权限隔离。
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镜像复制：支持跨数据中心的镜像复制，可以在不同的 Harbor 实例之间复制镜像，便于容灾备份和全球分发。
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镜像签名和验证：集成了 Docker Content Trust 和 Notary，可以对镜像进行签名和验证，确保镜像的完整性和来源可信。
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安全扫描：内置了镜像漏洞扫描功能（基于 Trivy 等扫描工具），自动检测镜像中的已知漏洞，并生成安全报告。
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镜像管理：提供一个简单易用的 Web 管理界面，支持镜像的推送、拉取、删除、版本管理等功能。用户可以通过界面或 API 进行镜像管理。
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审计日志：记录所有用户和系统操作，支持操作追踪，帮助企业进行安全审计和问题排查。
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高可用性和可扩展性：Harbor 支持使用外部数据库、存储系统（如 NFS、S3 等）和 Redis，具备较好的扩展能力，并且可以部署为高可用集群。
三、Harbor的构成
1. 核心组件
a. Core Service
- 功能：处理用户请求，管理项目、用户、镜像等资源的生命周期。核心服务是 Harbor 的主要控制中心。
b. Web UI
- 功能：提供用户友好的 Web 界面，供用户上传、下载、管理镜像和项目。用户可以通过 UI 进行镜像的浏览、搜索和操作。
c. API Server
- 功能：提供 RESTful API 接口，供其他服务和外部系统进行交互。支持镜像的推送、拉取、删除等操作。
2. 存储组件
a. Database
- 类型：通常使用 PostgreSQL 或 MySQL。
- 功能：存储用户信息、项目、镜像及审计日志等元数据。负责数据的持久化管理。
b. Registry
- 功能：实际存储容器镜像的二进制数据。Harbor 基于 Docker Registry 构建，提供镜像的上传和下载功能。
c. Storage Backends
- 类型：支持多种存储方案，包括本地文件系统、NFS、AWS S3、GCP Cloud Storage 等。
- 功能：用于持久化存储镜像数据，用户可以根据需求选择不同的存储后端。
3. 辅助组件
a. Job Service
- 功能：负责执行后台任务，例如定期扫描镜像漏洞、镜像复制等。可以通过此组件实现异步处理和任务调度。
b. Notary
- 功能：实现镜像签名和验证，确保镜像的完整性和可信性。通过 Docker Content Trust 支持镜像的安全发布。
c. Vulnerability Scanner
- 功能：集成了安全扫描工具（如 Trivy），定期扫描镜像中的漏洞，并生成报告。帮助用户及时发现安全风险。
4. 其他组件
a. Redis
- 功能：作为缓存和消息队列，支持快速存取数据，提高系统性能。
b. Proxy Cache
- 功能：支持从外部 Docker Hub 或其他镜像仓库拉取镜像的缓存功能，减少带宽使用和拉取时间。
5. 高可用架构
- 功能：Harbor 可以通过多个实例和负载均衡器实现高可用性。用户可以根据需求将 Harbor 部署为集群，以提高系统的稳定性和可靠性。
1、客户端通过网页访问请求提交道 Proxy，nginx前端页面反向代理到后端 Core services
2、Core services（UI：图形化界面；WebHook：把镜像信息发布到UI界面；Token：签发token令牌）获取相应权限
3、信息转发到Registry（存储镜像，上传下载镜像，必须有相应的Token令牌）
4、在Core services和Registry中进行的操作会生成相应的日志会存储到database(镜像所有的操作日志以及镜像分组信息)
5、Core service和Registry会通过iob services同步到另外的一个私有仓库当中
6、log collector收集上面各个组件的操作日志到一个地方
四、Harbor的部署
Harbor服务器 192.168.129.9 docker-ce、docker-compose、harbor-offline-v1.2.2
client服务器 192.168.129.15 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 --version
下载地址
官方网站：https://goharbor.io/
https://github.com/goharbor/harbor/releases
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/local/harbor/harbor.cfg
--5行--修改，设置为Harbor服务器的IP地址或者域名
hostname = 192.168.129.9
--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 Harbor， 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 192.168.10.23 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。
2、可选参数：这些参数对于更新是可选的，即用户可以将其保留为默认值，并在启动 Harbor 后在 Web UI 上进行更新。如果进入 Harbor.cfg，只会在第一次启动 Harbor 时生效，随后对这些参数的更新，Harbor.cfg 将被忽略。
注意：如果选择通过 UI 设置这些参数，请确保在启动 Harbor 后立即执行此操作。具体来说，必须在注册或在 Harbor 中创建任何新用户之前设置所需的 auth_mode。当系统中有用户时（除了默认的 admin 用户）， auth_mode 不能被修改。 具体参数如下：
●Email：Harbor 需要该参数才能向用户发送“密码重置”电子邮件，并且只有在需要该功能时才启用。请注意，在默认情况下 SSL 连接时没有启用。如果 SMTP 服务器需要 SSL，但不支持 STARTTLS，那么应该通过设置启用 SSL email_ssl = TRUE。
●harbor_admin_password：管理员的初始密码，只在 Harbor 第一次启动时生效。之后， 此设置将被忽略，并且应在 UI 中设置管理员的密码。请注意，默认的用户名/密码是admin/Harbor12345。
●auth_mode：使用的认证类型，默认情况下，它是 db_auth，即凭据存储在数据库中。对于LDAP身份验证，请将其设置为 ldap_auth。
●self_registration：启用/禁用用户注册功能。禁用时，新用户只能由 Admin 用户创建，只有管理员用户可以在 Harbor 中创建新用户。注意：当 auth_mode 设置为 ldap_auth 时，自注册功能将始终处于禁用状态，并且该标志被忽略。
●Token_expiration：由令牌服务创建的令牌的到期时间（分钟），默认为 30 分钟。
●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，Harbor 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。
Harbor的默认镜像存储路径在 /data/registry 目录下，映射到docker容器里面的 /storage 目录下。
这个参数是在 docker-compose.yml 中指定的，在 docker-compose up -d 运行之前修改。
如果希望将 Docker 镜像存储到其他的磁盘路径，可以修改这个参数。
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3. 启动 Harbor
cd /usr/local/harbor/
在配置好了 harbor.cfg 之后，执行 ./prepare 命令，为 harbor 启动的容器生成一些必要的文件（环境）
再执行命令 ./install.sh 以 pull 镜像并启动容器
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://192.168.10.23 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-kgc/nginx:v1
（5）在 Harbor 界面 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://192.168.10.23
WARNING! Using --password via the CLI is insecure. Use --password-stdin.
Error response from daemon: Get https://192.168.10.23/v2/: dial tcp 192.168.10.23:443: 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 192.168.10.23 --containerd=/run/containerd/containerd.sock
或
ExecStart=/usr/bin/dockerd --insecure-registry 192.168.10.23
//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://192.168.10.23
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 192.168.10.23/myproject-kgc/nginx:v1
//上传镜像进行测试
docker pull cirros
docker tag cirros:latest 192.168.10.23/myproject-kgc/cirros:v2
docker push 192.168.10.23/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
五、维护管理Harbor
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 一致。
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 192.168.10.23/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 192.168.10.23
docker login 192.168.10.23
或
docker login -u kgc-zhangsan -p Abc123456 http://192.168.10.23
//下载和上传镜像进行测试
docker pull 192.168.10.23/myproject-kgc/cirros:v2
docker tag cirros:latest 192.168.10.23/myproject-kgc/cirros:v3
docker push 192.168.10.23/myproject-kgc/cirros:v3
3. 查看日志
Web 界面日志，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 Harbor的配置文件中的可选参数时，请先停止现有的 Harbor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 Harbor 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/local/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