搭建一个私有的Docker registry

[TL;DR] 这是系列的第二篇文章，这系列讲述了我的公司如何把基础服务从PaaS迁移到Docker上

第一篇文章: 我谈到了接触Docker之前的经历；
第三篇文章: 我展示如何使创建镜像的过程自动化以及如何用Docker部署一个Rails应用。

为什么需要搭建一个私有的registry呢？嗯，对于新手来说，Docker Hub（一个Docker公共仓库）只允许你拥有一个免费的私有版本库（repo）。其他的公司也开始提供类似服务，但是价格可不便宜。另外，如果你需要用Docker部署一个用于生产环境的应用，恐怕你不希望将这些镜像放在公开的Docker Hub上吧！

这篇文章提供了一个非常务实的方法来处理搭建私有Docker registry时出现的各种错综复杂的情况。我们将会使用一个运行于DigitalOcean（之后简称为DO）的非常小巧的512MB VPS 实例。并且我会假定你已经了解了Docker的基本概念，因为我必须集中精力在复杂的事情上！

本地搭建

首先你需要安装boot2docker以及docker CLI。如果你已经搭建好了基本的Docker环境，你可以直接跳过这一步。

从终端运行以下命令（我假设你使用OS X，使用 HomeBrew 来安装相关软件，你可以根据你的环境使用不同的包管理软件来安装）:

brew install boot2docker docker

如果一切顺利（想要了解搭建docker环境的完整指南，请参阅 http://boot2docker.io/），你现在就能够通过如下命令启动一个 Docker 运行于其中的虚拟机：

boot2docker up

按照屏幕显示的说明，复制粘贴book2docker在终端输出的命令。如果你现在运行docker ps命令，终端将有以下显示。

CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES

好了，Docker已经准备就绪，这就够了，我们回过头去搭建registry。

创建服务器

登录进你的DO账号，选择一个预安装了Docker的镜像文件，创建一个新的Drople。（本文写成时选择的是 Image > Applications > Docker 1.4.1 on 14.04）

你将会以邮件的方式收到一个根用户凭证。登录进去，然后运行docker ps命令来查看系统状态。

搭建AWS S3

我们现在将使用Amazo Simple Storage Service（S3）作为我们registry/repository的存储层。我们将需要创建一个桶(bucket)以及用户凭证（user credentials）来允许我们的docker容器访问它。

登录到我们的AWS账号（如果没有，就申请一个http://aws.amazon.com/），在控制台选择S3（Simpole Storage Service）。

点击 Create Bucket，为你的桶输入一个名字（把它记下来，我们一会需要用到它），然后点击Create。

OK！我们已经搭建好存储部分了。

设置AWS访问凭证

我们现在将要创建一个新的用户。退回到AWS控制台然后选择IAM（Identity & Access Management)。

在dashboard的左边，点击Users。然后选择 Create New Users。

如图所示：

输入一个用户名（例如 docker-registry）然后点击Create。写下（或者下载csv文件）你的Access Key以及Secret Access Key。回到你的用户列表然后选择你刚刚创建的用户。

在Permission section下面，点击Attach User Policy。之后在下一屏，选择Custom Policy。

custom policy的内容如下：

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Sid": "SomeStatement",
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "s3:*"
      ],
      "Resource": [
        "arn:aws:s3:::docker-registry-bucket-name/*",       
        "arn:aws:s3:::docker-registry-bucket-name"
      ]
    }
  ]
}

这个配置将允许用户（也就是regitstry）来对桶上的内容进行操作（读/写）（确保使用你之前创建AWS S3时使用的桶名）。总结一下：当你想把你的Docker镜像从你的本机推送到仓库中时，服务器就会将他们上传到S3。

安装registry

现在回过头来看我们的DO服务器，SSH登录其上。我们将要使用一个官方Docker registry镜像。

输入如下命令，开启registry。

docker run \  
         -e SETTINGS_FLAVOR=s3 \
         -e AWS_BUCKET=bucket-name \
         -e STORAGE_PATH=/registry \
         -e AWS_KEY=your_aws_key \
         -e AWS_SECRET=your_aws_secret \
         -e SEARCH_BACKEND=sqlalchemy \
         -p 5000:5000 \
         --name registry \
         -d \
         registry

Docker将会从Docker Hub上拉取所需的文件系统分层（fs layers）并启动守护容器（daemonised container）。

测试registry

如果上述操作奏效，你可以通过ping命令，或者查找它的内容来测试registry（虽然这个时候容器还是空的）。

我们的registry非常基础，而且没有提供任何“验明正身”的方式。因为添加身份验证可不是一件轻松事（至少我认为没有一种部署方法是简单的，像是为了证明你努力过似的），我觉得“查询/拉取/推送”仓库内容的最简单方法就是通过SSH通道的未加密连接（通过HTTP）。

打开SSH通道的操作非常简单：

ssh -N -L 5000:localhost:5000 root@your_registry.com

这条命令建立了一条从registry服务器（前面执行docker run命令的时候我们见过它）的5000号端口到本机的5000号端口之间的 SSH 管道连接。

如果你现在用浏览器访问 http://localhost:5000/v1/_ping，将会看到下面这个非常简短的回复。

{}

这个意味着registry工作正常。你还可以通过登录 http://localhost:5000/v1/search 来查看registry内容，内容相似：

{
  "num_results": 2,
  "query": "",
  "results": [
    {
      "description": "",
      "name": "username/first-repo"
    },
    {
      "description": "",
      "name": "username/second-repo"
    }
  ]
}

创建一个镜像

我们现在创建一个非常简单的Docker镜像，来检验我们新弄好的registry。在我们的本机上，用如下内容创建一个Dockerfile（这里只有一点代码，在下一篇文章里我将会展示给你如何将一个Rails应用绑定进Docker容器中。）：

#  ruby 2.2.0 的基础镜像
FROM ruby:2.2.0

MAINTAINER Michelangelo Chasseur <[email protected]>

并创建它：

docker build -t localhost:5000/username/repo-name .

localhost:5000这个部分非常重要：Docker镜像名的最前面一个部分将告知docker push命令我们将要把我们的镜像推送到哪里。在我们这个例子当中，因为我们要通过SSH管道连接远程的私有registry，localhost:5000精确地指向了我们的registry。

如果一切顺利，当命令执行完成返回后，你可以输入docker images命令来列出新近创建的镜像。执行它看看会出现什么现象？

推送到仓库

接下来是更好玩的部分。实现我所描述的东西着实花了我一点时间，所以如果你第一次读的话就耐心一点吧，跟着我一起操作。我知道接下来的东西会非常复杂（如果你不自动化这个过程就一定会这样），但是我保证到最后你一定都能明白。在下一篇文章里我将会使用到一大波shell脚本和Rake任务，通过它们实现自动化并且用简单的命令实现部署Rails应用。

你在终端上运行的docker命令实际上都是使用boot2docker虚拟机来运行容器及各种东西。所以当你执行像docker push some_repo这样的命令时，是boot2docker虚拟机在与registry交互，而不是我们自己的机器。

接下来是一个非常重要的点：为了将Docker镜像推送到远端的私有仓库，SSH管道需要在boot2docker虚拟机上配置好，而不是在你的本地机器上配置。

有许多种方法实现它。我给你展示最简短的一种（可能不是最容易理解的，但是能够帮助你实现自动化）

在这之前，我们需要对 SSH 做最后一点工作。

设置 SSH

让我们把boot2docker 的 SSH key添加到远端服务器的“已知主机”里面。我们可以使用ssh-copy-id工具完成，通过下面的命令就可以安装上它了：

brew install ssh-copy-id

然后运行：

ssh-copy-id -i /Users/username/.ssh/id_boot2docker [email protected]

用你ssh key的真实路径代替/Users/username/.ssh/id_boot2docker。

这样做能够让我们免密码登录SSH。

现在我们来测试以下：

boot2docker ssh "ssh -o 'StrictHostKeyChecking no' -i /Users/michelangelo/.ssh/id_boot2docker -N -L 5000:localhost:5000 [email protected] &" &

分开阐述：

boot2docker ssh允许你以参数的形式传递给boot2docker虚拟机一条执行的命令；
最后面那个&表明这条命令将在后台执行；
ssh -o 'StrictHostKeyChecking no' -i /Users/michelangelo/.ssh/id_boot2docker -N -L 5000:localhost:5000 [email protected] &是boot2docker虚拟机实际运行的命令；
- -o 'StrictHostKeyChecking no'——不提示安全问题；
- -i /Users/michelangelo/.ssh/id_boot2docker指出虚拟机使用哪个SSH key来进行身份验证。（注意这里的key应该是你前面添加到远程仓库的那个）
- 最后我们将打开一条端口5000映射到localhost:5000的SSH通道。

从其他服务器上拉取

你现在将可以通过下面的简单命令将你的镜像推送到远端仓库：

docker push localhost:5000/username/repo_name

在下一篇文章中，我们将会了解到如何自动化处理这些事务，并且真正地容器化一个Rails应用。请继续收听！

如有错误，请不吝指出。祝你Docker之路顺利！

via: http://cocoahunter.com/2015/01/23/docker-2/

作者：Michelangelo Chasseur 译者：DongShuaike 校对：wxy

本文由 LCTT 原创翻译，Linux中国荣誉推出