如何在服务器 Ubuntu 22.04 上构建 Harbor 私有镜像仓库与镜像生命周期管理方案教程

在现代的开发与运维环境中，镜像仓库的构建和管理是非常关键的。随着容器化技术的广泛应用，Docker 镜像的管理变得尤为重要。Harbor 是一个高效的企业级私有镜像仓库，提供了镜像的存储、管理以及安全策略等功能，广泛应用于持续集成与部署的环境中。A5数据在本教程中，我们将详细介绍如何在 Ubuntu 22.04 服务器上构建 Harbor 私有镜像仓库，并实现完整的镜像生命周期管理方案。

1. 环境准备与硬件配置

1.1 硬件配置

在本教程中，我们使用的是一台基于 Ubuntu 22.04 的香港服务器www.a5idc.com，其硬件配置如下：

1.2 软件配置

• Docker：Harbor 构建和运行依赖 Docker 容器，因此需要在系统上安装 Docker。
• Docker Compose：用于定义和运行多容器的 Docker 应用。
• Harbor：开源的企业级私有镜像仓库。

确保服务器具有稳定的互联网连接，以便下载所需的 Docker 镜像和 Harbor 配置文件。

2. 安装 Docker 和 Docker Compose

在 Ubuntu 22.04 上安装 Docker 和 Docker Compose：

2.1 安装 Docker

# 更新 apt 包索引
sudo apt-get update

# 安装必要的依赖
sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl software-properties-common

# 添加 Docker 的官方 GPG 密钥
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add –

# 添加 Docker APT 仓库
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

# 更新 apt 包索引
sudo apt-get update

# 安装 Docker CE
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# 启动 Docker 并设置开机自启
sudo systemctl enable –now docker

2.2 安装 Docker Compose

# 下载最新版本的 Docker Compose
sudo curl -L "https://github.com/docker/compose/releases/download/1.29.2/docker-compose-$(uname -s)–$(uname -m)" -o /usr/local/bin/docker-compose

# 赋予可执行权限
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

# 验证安装
docker-compose –version

3. 安装 Harbor

3.1 下载 Harbor 安装包

从 Harbor 的 GitHub 官方仓库下载最新的安装包。

# 下载 Harbor 安装包
curl -L https://github.com/goharbor/harbor/releases/download/v2.4.3/harbor-offline-installer-v2.4.3.tgz -o harbor-offline-installer.tgz

# 解压安装包
tar xvf harbor-offline-installer.tgz
cd harbor

3.2 配置 Harbor

在 Harbor 目录下，有一个 harbor.cfg 配置文件，我们需要对其进行修改以适应我们的环境。特别是 Harbor 的主机名和认证方式需要根据实际情况进行设置。

# 编辑 harbor.cfg 配置文件
nano harbor.cfg

在配置文件中，我们需要关注以下几个重要字段：

# 指定 Harbor 主机名
hostname = 192.168.1.100 # 这里修改为实际的服务器IP或域名

# 启用https，配置证书路径
https = true
cert_file = /path/to/your/cert.crt
key_file = /path/to/your/private.key

# 配置 Harbor 的数据库密码
db_password = your_db_password

# 配置 Harbor 的认证方式（支持 OAuth、LDAP 等）
auth_mode = db_auth

3.3 启动 Harbor

配置完成后，使用 Docker Compose 启动 Harbor。

# 使用 Docker Compose 启动 Harbor
sudo docker-compose up -d

3.4 验证 Harbor 是否正常运行

# 查看 Harbor 容器状态
sudo docker-compose ps

# 访问 Harbor UI
# 打开浏览器并访问 https://192.168.1.100 或者指定的主机名

3.5 登录 Harbor

使用 Harbor 的默认管理员账户登录，默认用户名为 admin，密码为 Harbor12345。

4. 镜像生命周期管理

4.1 创建镜像仓库

在 Harbor 的 Web UI 中，点击 Projects，然后点击 New Project 来创建一个新的项目。项目是 Harbor 中组织镜像的基本单位。

4.2 推送镜像到 Harbor

假设你已经有一个本地 Docker 镜像，接下来需要将其推送到 Harbor 仓库中。

# 登录到 Harbor
docker login 192.168.1.100 # 输入管理员账户和密码

# 打标签
docker tag my-app:latest 192.168.1.100/myproject/my-app:latest

# 推送镜像
docker push 192.168.1.100/myproject/my-app:latest

4.3 拉取镜像

从 Harbor 拉取镜像到本地：

docker pull 192.168.1.100/myproject/my-app:latest

4.4 镜像版本管理

Harbor 支持镜像版本控制，使用标签进行版本管理。例如，可以通过 v1.0, v1.1 等标签管理镜像的不同版本。

5. 镜像安全与生命周期管理

Harbor 提供了丰富的安全功能，如镜像扫描、访问控制等。可以通过 Harbor 的 Web UI 配置不同的安全策略。

5.1 启用镜像扫描

Harbor 支持与 Clair 或 Trivy 等工具集成，进行镜像的漏洞扫描。在 Harbor 配置中启用扫描功能，确保上传的镜像没有已知的漏洞。

5.2 配置镜像生命周期策略

Harbor 允许设置镜像的保留策略，可以设置镜像的过期时间、自动删除等。通过配置 Retention Policies，可以确保只保留有效的镜像，减少磁盘空间的浪费。

6. 性能评估

在构建和部署 Harbor 后，可以通过以下方式对其性能进行评估：

6.1 网络带宽与延迟测试

使用 curl 或 wget 等工具测试 Harbor 服务的响应时间。

curl -I https://192.168.1.100

6.2 磁盘 I/O 性能测试

使用 fio 工具进行磁盘 I/O 性能测试，确保镜像存储在 SSD 上的性能。

fio –name=test –ioengine=sync –size=1G –numjobs=1 –runtime=30m –time_based –group_reporting

6.3 CPU 性能监控

使用 top 或 htop 监控 Harbor 容器的 CPU 使用率，确保系统不会因为过载而影响服务稳定性。

7. 总结

A5数据在本教程中，详细介绍了如何在 Ubuntu 22.04 上构建 Harbor 私有镜像仓库，并实现了镜像的生命周期管理。从环境准备、安装 Docker 和 Harbor，到镜像的推送、拉取、版本管理、以及镜像的安全与生命周期管理，我们提供了具体的步骤和技术细节。通过本教程，您可以轻松地为自己的团队搭建一个高效、安全的镜像仓库，为容器化应用提供稳定的镜像存储服务。