如何用Harbor實現容器鏡像倉庫的管理和運維

本篇文章給大家分享的是有關如何用Harbor實現容器鏡像倉庫的管理和運維，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

這里主要講述了在開發運維中的管理容器鏡像方法。為了便于說明原理，較多地使用Harbor作為例子。

內容主要包括：
1）開發和生產環境中鏡像倉庫的權限控制
2）鏡像遠程同步（復制）的原理
3）大規模應用鏡像發布方式；
4）鏡像刪除和空間回收
5）Registry高可用性設計。

首先簡單介紹一下Harbor項目。Harbor是由VMware中國研發團隊負責開發的開源企業級Registry，可幫助用戶迅速搭建企業級的registry 服務。該項目發布5多個月以來，深受用戶喜愛，在GitHub 獲得了近1000個點贊星星和200多個 forks。有興趣的朋友可以使用： https://github.com/vmware/harbor 

容器應用的使用越來越普遍，容器最大優點就是開發運維一體化，通過容器鏡像打包應用，使得開發、測試和發布都具有相同的運行環境，帶來極大的便利。那么鏡像在實際運維中處于怎樣的地位呢？

我們先看看下面這張經典的Docker容器的生命周期圖：

從圖中可以看到，容器鏡像的關聯箭頭最多，不言而喻，鏡像技術就是容器的核心所在。概括地說，容器包含一靜一動兩部分：靜態存放的鏡像(images)和動態運行的containers。相應地，容器的開發運維主要涉及鏡像管理和運行時(Runtime)管理兩部分。本文主要和大家分享的是容器鏡像管理的部分。

1）開發和生產環境中鏡像倉庫的權限控制

在企業中，通常有不同的開發團隊來負責不同的應用項目，和源代碼分項目管理一樣，鏡像也需要按照項目來存放和管理。由于團隊中有不同的成員，如項目經理、產品經理、開發、測試和運維等人員，每人使用鏡像的需求不同，因此可以根據角色分配相應的權限。

例如，測試人員通常只需要鏡像的讀權限(pull)，開發人員需要讀寫權限(push/pull)，項目經理除了擁有開發人員的權限之外，還可以增加和刪除項目成員，設定他們的角色。
在Harbor Registry中，每個項目可有三種角色：項目管理員(project admin)、開發者(developer)和客人(guest)。某些項目，如放在library中的公共鏡像, 可以允許匿名訪問，即用戶不同docker login也可以訪問，這樣可以方便使用。在整個系統中，還設有系統管理員，具有維護鏡像同步策略、用戶增刪等權限。

需要指出的是，在不同的環境中，某個成員的角色可以不同。例如，在開發環境的registry中，運維人員一般不需要權限（或需要只讀權限）；而在生產環境中的Registry，運維人員就需要有讀寫權限。下圖是Harbor的權限管理界面：

開發環境的Registry: 主要由開發人員使用，鏡像變化頻繁。當開發完成后，通過CI系統生成穩定鏡像，同步到測試Registry;

測試環境的Registry: 主要由測試人員使用，鏡像保持不變。當測試通過后，同步到準生產環境的Registry;

準生產環境的Registry: 主要由測試和運維人員使用，鏡像保持不變。當準生產環境試運行后，最后再同步生產環境的Registry;

生產環境的Registry: 發布鏡像到生產環境運行。

從開發到生產的整個過程中，實現容器鏡像的Build-Ship-Run過程。Harbor可以提供Registry之間的鏡像自動同步和復制功能，簡化了管理。

3）大規模應用鏡像發布方式；

在實際生產運維的中，往往需要把鏡像發布到幾十或上百臺集群節點上。這時，單個Registry已經無法滿足大量節點的下載需求，因此要配置多個registry實例做負載均衡。手工維護多個registry實例上的鏡像，將是十分繁瑣的事情。Harbor可以支持一主多從的鏡像發布模式，可以解決大規模鏡像發布的難題。

在同步過程中，如果源鏡像已刪除，Harbor會自動同步刪除遠端的鏡像。在鏡像同步復制的過程中，Harbor會監控整個復制過程，遇到網絡等錯誤，會自動重試。

這是同步復制的監控畫面：

一種比較標準的方案，就是多個的Registry實例共享同一個后端存儲，任何一個實例持久化到存儲的鏡像，都可被其他實例中讀取。通過前置LB進來的請求，可以分流到不同的實例中去處理，實現了負載均衡，也避免了單點故障。

應該指出，實際中需要考慮的問題遠比上述模型復雜。例如，共享存儲的選取，用戶session在不同的實例上共享等等。用戶可根據自己業務要求設計出不同的方案。Harbor將會推出基于swift分布式存儲，以及共享session的方案（采用redis）來滿足用戶的需求。

如果沒有共享存儲，另一種方案就是在兩個節點間采用雙主復制策略，互相復制鏡像。即使有一個實例失效，另一個實例仍然可以提供服務，從而在一定程度上可以滿足HA的需求。

節點出現故障的時候，有vSphere自動切換到好的節點上，鏡像數據不丟失。

以上就是如何用Harbor實現容器鏡像倉庫的管理和運維，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。