一、介绍
- 简要介绍
Harbor 是由VMware公司开源的企业级的Docker Registry管理项目，它包括权限管理(RBAC)、LDAP、日志审核、管理界面、自我注册、镜像复制和中文支持等功能。Harbor 的所有组件都在 Dcoker 中部署，所以 Harbor 可使用 Docker Compose 快速部署。
CDN的全称是Content Delivery Network,即内容分发网络。使用户可就近取得所需内容，解决Internet网络拥挤的状况，提高用户访问网站的响应速度。
- 应用场景
harbor
- 基于角色的访问控制(Role Based Access Control)
- 基于策略的镜像复制(Policy based image replication)
- 镜像的漏洞扫描(Vulnerability Scanning)
- AD/LDAP集成(LDAP/AD support)
- 镜像的删除和空间清理(Image deletion & garbage collection)
- 友好的管理UI(Graphical user portal)
- 审计日志(Audit logging)
- RESTful API
- 部署简单(Easy deployment)
CDN
- 网页加速
- 流媒体加速
- 大文件加速
- 应用协议加速
二、架构原理
组网图及架构说明
Harbor大致模块工作原理见下图：
Harbor依赖的外部组件
- Nginx(即Proxy代理层): Nginx前端代理，主要用于分发前端页面ui访问和镜像上传和下载流量; Harbor的registry,UI,token等服务，通过一个前置的反向代理统一接收浏览器、Docker客户端的请求，并将请求转发给后端不同的服务。
- Registry v2: 镜像仓库，负责存储镜像文件; Docker官方镜像仓库, 负责储存Docker镜像，并处理docker push/pull命令。由于我们要对用户进行访问控制，即不同用户对Docker image有不同的读写权限，Registry会指向一个token服务，强制用户的每次docker pull/push请求都要携带一个合法的token, Registry会通过公钥对token进行解密验证。
- Database(MySQL或Postgresql)：为core services提供数据库服务，负责储存用户权限、审计日志、Docker image分组信息等数据。
Harbor自有组件
- Core services(Admin Server): 这是Harbor的核心功能，主要提供以下服务：
- UI：提供图形化界面，帮助用户管理registry上的镜像（image）, 并对用户进行授权。
- webhook：为了及时获取registry 上image状态变化的情况， 在Registry上配置webhook，把状态变化传递给UI模块。
- Auth服务：负责根据用户权限给每个docker push/pull命令签发token. Docker 客户端向Regiøstry服务发起的请求,如果不包含token，会被重定向到这里，获得token后再重新向Registry进行请求。
- API: 提供Harbor RESTful API
- Replication Job Service：提供多个 Harbor 实例之间的镜像同步功能。
- Log collector：为了帮助监控Harbor运行，负责收集其他组件的log，供日后进行分析。
核心组件
- Proxy：一个nginx的前端代理，代理Harbor的registry,UI, token等服务。-通过深蓝色先标识
- db：负责储存用户权限、审计日志、Dockerimage分组信息等数据。
- UI：提供图形化界面，帮助用户管理registry上的镜像, 并对用户进行授权。
- jobsevice：jobsevice是负责镜像复制工作的，他和registry通信，从一个registry pull镜像然后push到另一个registry，并记录job_log。通过紫色线标识
- Adminserver：是系统的配置管理中心附带检查存储用量，ui和jobserver启动时候回需要加载adminserver的配置。通过灰色线标识；
- Registry：镜像仓库，负责存储镜像文件。当镜像上传完毕后通过hook通知ui创建repository，上图通过红色线标识，当然registry的token认证也是通过ui组件完成。通过红色线标识
- Log：为了帮助监控Harbor运行，负责收集其他组件的log，供日后进行分析。过docker的log-driver把日志汇总到一起，通过浅蓝色线条标识
CDN（内容分发网络）
架构原理分析
工作原理就是ansible程序调用读取/etc/ansible/ansible.cfg配置文件获取主机列表清单 /etc/ansible/hosts文件，获取所要处理的主机列表，然后查看剧本任务，再根据剧本中一系列任务生成一个临时的脚本文件，然后将该脚本文件发送给所管理的主机，脚本文件在远程主机上执行完成后返回结果，然后删除本地临时文件。
ansible分为两种工作模式：
一是adhoc（点对点模式）：此模式相当于对管理主机执行单个的shell命令
如当本地管理远端主机（IP:172.16.80.101）执行ansible 172.16.80.101 -a "/sbin/reboot"，就可以通过ssh传输命令，把172.16.80.101这台主机重启了。
二是playbook（剧本模式）：该模式应用较多，该模式是指将一系列任务整合形成一个剧本，以此来达成某种功能（譬如部署某个服务，数据库备份等）的目的。有点像shell脚本。
ansible内部模块实现幂：
通过代码做检查来实现，以copy 模块为例：
如果文件已经存在，且md5一样，则不执行操作，即 changed = False；否则开始文件copy，copy成功后，changed = Ture。
三、使用指南
使用软硬环境
硬件要求
支持硬件
类型 | 要求 |
服务器 | ARM/X86 |
【注：有其他特殊要求的请在列表下面添加行，如内存: 不小于16G】
实验硬件
类型 | 实验使用 |
服务器 | ARM |
【注：有其他特殊要求的请在列表下面添加行，如内存: 不小于16G】
软件要求
依赖软件列表
类型 | 要求版本 |
操作系统 | Redhat系或ubuntu系的系统 |
python | 不小于3.6 |
ansible | 2.11.12 |
实验软件版本
类型 | 实验版本 |
操作系统 | Kylin-Server-V10 |
python | 3.7 |
ansible | 2.11.12 |
安装部署
【若已有安装部署手册，可以见安装部署手册】
ansible安装比较简单，使用使用pip3一键安装即可，步骤如下：
pip3 install ansible==2.11.12安装完后查看版本
使用步骤
ansible配置文件关键配置介绍
/etc/ansible/ansible.cfg 应用程序主配置文件：
inventory ：管理的主机清单文件路径
library：ansible的模块存放的目录
remote_tmp：上述工作原理中提到的将脚本发送至对端的临时目录
local_tmp：上述工作原理中提到本地生成脚本存放的临时目录
forks：并发连接数，默认为5
sudo_user ：命令执行用户
remote_port ：定义了Ansible的通信端口，默认为22。
host_key_checking：设置是否检查SSH主机的密钥，默认为false
timeout ：ssh连接被管理主机的超时时间
log_path：ansilbe日志文件路径/etc/ansible/hosts配置文件（Host Inventory定义管控主机）：
Ansible 可以同时操作一个组的多台主机。组和主机之间的关系通过inventory文件 配置。默认路径为/etc/ansible/hosts。
/etc/ansible/hosts 文件的格式与windows的ini配置文件类似
#基本定义
mail.example.com #直接指定某个主机
[webservers] #组名
foo.example.com #组成员
bar.example.com #组成员
[dbservers] #组名
one.example.com:9527 #指定非标准ssh端口
foo.example.com #同一台主机，可以属于多个组
172.16.80.100 #直接用主机IP
#批量host简写
db-[a:f].example.com #简写字母范围
db-[1:20].example.com #简写数字范围
#主机和变量。在定义主机时，还可以把变量传递给主机，这些变量可以用在 playbooks中
[atlanta]
#http_port、maxRequestsPerChild是变量名
host1 http_port=80 maxRequestsPerChild=808
host2 http_port=303 maxRequestsPerChild=909
#组和变量。注意，要先定义组
[websuvs]
web1.example.com
web2.example.com
[websuvs:vars]
http_port=8080
https_port=443ansible常用命令
#ansible-doc命令
#查看模块使用方法
Usage: ansible-doc [options] [module...]
Options:
-a, --all 查看所有模块的文档
-h, --help 查看帮助
-l, --list 列出所有可用模块
-M MODULE_PATH, --module-path=MODULE_PATH
列出模块路径
-s, --snippet 获取指定模块的使用信息
-v, --verbose 详细信息
--version 查看程序版本
#ansible命令
Usage: ansible <host-pattern> [-f forks] [-m module_name] [-a args]
<host-pattern> 指定被管控的主机，需要事先定义在inventory文件中，可以是IP、组，支持模式匹配；all表示所有inventory定义的主机。
[-f forks] 指定线程数，即同时处理的主机数，默认是5
[-m module_name] 指定使用的模块
[-a args] 指明模块的参数
#ansible-playbook
Usage: ansible-playbook playbook.yml
Options:
-C, --check 干跑playbook.yml，不真正执行四、常见问题
Q1：执行 ansible-playbook -C httpd_roles.yml 遇到以下问题：
分析：
python2依赖问题。
解决：
通过加上 -e ansible_python_interpreter=/usr/bin/python3 解决
五、资料出处
- 【Harbor学习笔记】-快速搭建Docker私有仓库
