迁移流程
- 两个不同的Harbor实例迁移数据(含镜像数据和数据库数据)
迁移方式
Harbor 镜像 | skopeo | image-syncer | 手工 | |
机制 | 基于策略的内容机制:支持多种过滤器(镜像库、tag和标签)与多种触发模式(手动,基于时间以及定时)且实现对推送和拉或模式的支持 | 直接将 registry 上的 blob 复制到另一个 registry | 1. 同步只经过内存和网络,不依赖磁盘存储,同步速度快 2. 增量同步, 通过对同步过的镜像blob信息落盘,不重复同步已同步的镜像 3. 并发同步,可以通过配置文件调整并发数 4. 自动重试失败的同步任务,可以解决大部分镜像同步中的网络抖动问题 不依赖docker以及其他程序 |
拷贝镜像数据+导入导出PG数据库数据 |
官方文档 | https://goharbor.io/docs/2.2.0/administration/configuring-replication/create-replication-endpoints/ | https://github.com/containers/skopeo/blob/main/docs/skopeo-sync.1.md | https://github.com/AliyunContainerService/image-syncer/blob/master/README-zh_CN.md | |
优点 | 界面配置,无需编码 | 1. 单机和高可用Harbor都可用 2. 传输效率高,不依赖docker |
1.单机Harbor可用 2.传输效率高 |
耗时短 |
缺点 | 失败率较高 | 但centos 7自带版本是0.14,版本低,没有sync命令,新版本需要自己打包 | 高可用Harbor不可用 | 数据环境数据几百G, 命令cp不可靠 |
Skopeo 使用
什么是Skopeo?
skopeo 使用 API V2 Registry,例如 Docker Registry、Atomic Registry、私有Registry、本地目录和本地 OCI 镜像目录。skopeo 不需要运行守护进程,它可以执行的操作包括:
- 通过各种存储机制复制镜像,例如,可以在不需要特权的情况下将镜像从一个Registry复制到另一个Registry
- 检测远程镜像并查看其属性,包括其镜像层,无需将镜像拉到本地
- 从镜像库中删除镜像
- 当存储库需要时,skopeo 可以传递适当的凭据和证书进行身份验证
镜像存储特点
根据 Robin 大佬在 《镜像仓库中镜像存储的原理解析》文章里得出的结论:
- 通过 Registry API 获得的两个镜像仓库中相同镜像的 manifest 信息完全相同。
- 两个镜像仓库中相同镜像的 manifest 信息的存储路径和内容完全相同。
- 两个镜像仓库中相同镜像的 blob 信息的存储路径和内容完全相同
skopeoo 安装
源码编译(静态)
描述: 要构建 skopeo 二进制文件您至少需要 Go 1.12 版本以上, 其次构建 skopeo 有两种方法,即在容器中
或者在本地环境中构建(安装环境较为复杂), 此处为了方便演示将采用容器方式进行编译构建。
# 1.拉取skopeo源码到本地 $ git clone --depth=1 https://github.com/containers/skopeo.git # https://github.com/containers/skopeo.git $ cd skopeo $ sed -i 's#proxy.golang.org#https://goproxy.cn#g' skopeo/Makefile # 2.下载镜像构建依赖 $ sudo apt-get install go-md2man # 构建手册依赖于 go-md2man。 $ whereis go-md2man # 获得本机中go-md2man路径。 # 3.构建静态二进制文件 $ BUILD_IMAGE="golang:latest" $ docker run --name skopeo-build -v $PWD:/src -v /usr/bin/go-md2man:/go/bin/go-md2man -w /src -e CGO_ENABLED=0 -e GOPROXY=https://goproxy.cn,direct ${BUILD_IMAGE} \ sh -c 'make BUILDTAGS=containers_image_openpgp GO_DYN_FLAGS=' # CGO_CFLAGS="" CGO_LDFLAGS="" GO111MODULE=on go build -mod=vendor -ldflags '-X main.gitCommit=df4d82b960572c19e9333381a203c0ac475766d7 ' -gcflags "" -tags "containers_image_openpgp" -o bin/skopeo ./cmd/skopeo # 4.运行编译生成的skopeo可执行文件 $ cd ./bin # /opt/software/skopeo/bin $ ./skopeo --help # Various operations with container images and container image registries # ....... # Use "skopeo [command] --help" for more information about a command.
构建关键参数解析:
- CGO_ENABLED=0 : 设置该环境变量, 禁用 CGO 会导致 Go 在可能的情况下更喜欢静态连接库,而不是动态链接到系统库 (解决可以在Ubuntu或者其它linux发行版中执行编译后二进制文件)。
- GOPROXY=https://goproxy.cn,direct : Golong 依赖下载镜像站,加快go get依赖拉拉取。
- BUILDTAGS=containers_image_openpgp : 设置该make参数消除了对libgpgme 及其配套库的依赖, Skopeo 的一些特性依赖于非 Go 库,例如 libgpgme 和 libdevmapper。
- GO_DYN_FLAGS= : 清空该make参数 (否则会强制创建动态可执行文件)
2.分发包安装
描述: skopeo 可能已经打包在您的发行版中,此处以ubuntu 20.04为例进行安装。
在线方式
# Ubuntu sudo apt-get -y update sudo apt-get -y install skopeo # centos 7 sudo yum makecache sudo yum -y install skopeo # 或者 sudo dnf makecache sudo dnf -y install skopeo
CentOS 7 默认下载的skopeo是0.1.40,如果需要使用最新的版本,需要自己通过源码构建
离线方式
# Kubic提供了软件包 # Ubuntu 20.04 . /etc/os-release echo "deb https://download.opensuse.org/repositories/devel:/kubic:/libcontainers:/stable/xUbuntu_${VERSION_ID}/ /" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/devel:kubic:libcontainers:stable.list curl -L https://download.opensuse.org/repositories/devel:/kubic:/libcontainers:/stable/xUbuntu_${VERSION_ID}/Release.key | sudo apt-key add - sudo apt-get update sudo apt-get -y upgrade sudo apt-get -y install skopeo # centos7 #我们不再为 RHEL 7 发布最新的Skopeo 版本。一些较旧的工件可能会保留下来,例如# https://download.opensuse.org/repositories/devel:/kubic:/libcontainers:/stable/CentOS_7/x86_64/
Skopeo centos7 RPM 存档位置
https://centos.pkgs.org/7/centos-extras-x86_64/skopeo-0.1.40-11.el7_8.x86_64.rpm.html
3.容器安装运行
Skopeo 容器镜像可在 quay.io/skopeo/stable:latest 获得, 例如我们采用podman命令进行如下操作:
podman run docker://quay.io/skopeo/stable:latest copy --help
我们可以使用yum
或dnf
安装skopeo
在 CentOS 7 上。在本教程中,我们讨论了这两种方法,但你只需要选择一种方法来安装 skopeo。
skopeoo 命令
描述: skopeoo 是操作各种容器镜像和容器镜像仓库的工具,其使用方法及其可用命令如下:
./skopeo --help # 子命令可采用如下命令 skopeo [command] --help 命令 Usage: skopeo [flags] skopeo [command] Available Commands: copy # 复制一个镜像从 A 到 B,这里的 A 和 B 可以为本地 docker 镜像或者 registry 上的镜像; delete # 删除一个镜像 tag,可以是本地 docker 镜像或者 registry 上的镜像; help # 帮助查看 inspect # 查看一个镜像的 manifest 或者 image config 详细信息; list-tags # 列出存储库名称指定的镜像的tag login # 登陆某个镜像仓库,类似于 docker login 命令 logout # 退出某个已认证的镜像仓库, 类似于 docker logout 命令 manifest-digest # 计算文件的清单摘要是一个sha256sum 值 standalone-sign # 使用本地文件创建签名 standalone-verify # 验证本地文件的签名 sync # 将一个或多个图像从一个位置同步到另一个位置 (该功能非常Nice) Flags: --command-timeout duration # 命令超时时间(单位秒) --debug # 启用debug模式 --insecure-policy # 在不进行任何策略检查的情况下运行该工具(如果没有配置 policy 的话需要加上该参数) --override-arch ARCH # 处理镜像时覆盖客户端 CPU 体系架构,如在 amd64 的机器上用 skopeo 处理 arm64 的镜像 --override-os OS # 处理镜像时覆盖客户端 OS --override-variant VARIANT # 处理镜像时使用VARIANT而不是运行架构变量 --policy string # 信任策略文件的路径 (为镜像配置安全策略情况下使用) --registries.d DIR # 在目录中使用Registry配置文件(例如,用于容器签名存储) --tmpdir string # 用于存储临时文件的目录 -h, --help help for skopeo -v, --version Version for Skopeo
skopeo初体验
描述: 在使用体验skopeo之前,我们需要了解一哈 Skopeo 可以在哪些镜像和存储库类型上执行镜像操作(官网文档走一波):
Repository types | Describe | Example |
containers-storage:docker-reference |
适用于后端是 Podman, CRI-O, Buildah 的情况 | containers-storage: |
dir:path |
适用于将manifest, layer tarballs 和 signatures 存储为单独文件的现有本地目录路径的情况 | dir:/tmp/alpine:latest |
docker://docker-reference |
适用于Registry中实现"Docker Registry HTTP API V2"的镜像的情况 | docker://harbor.fly.com/mysql:v5.6 |
docker-archive:path[:docker-reference] |
适用于采用docker save 命令导出镜像以tar格式存储的文件的情况 |
docker-archive:alpine.tar |
docker-daemon:docker-reference |
适用于存储在 docker 守护进程内部存储中的图像的情况 | docker-daemon:alpine:latest |
oci:path:tag |
适用于符合"Open Container Image Layout Specification"的目录中的图像标记 | oci:alpine:latest |
温馨提示: 同一个镜像存在的方式有可能不同,不同类型方式存储对镜像的 layer 处理的方式也不一样。
skopeo批量同步Harbor镜像
1. 生成待同步的镜像列表文件
#!/bin/bash #镜像清单文件,将获取到的镜像信息存到该文件中 #check param if [[ -z $1 || -z $2 ]]; then echo "SOURCE_REGISTRY OR TARGET_REGISTRY is missing" echo "please execute the script in the following format,case: sh list_harbor_image.sh HARBOR_ADDR HARBOR_ADMIN_PASSWORD" echo "Example: sh list_harbor_image.sh 10.0.135.26:5000 Harbor123 " exit fi # Harbor连接地址 HARBOR_ADDR=$1 # Harbor 管理员用户密码 HARBOR_AUTH=admin:$2 #镜像清单文件 IMAGES_FILE=harbor-images-list.txt # 显示脚本执行过程,并显示脚本对变量的处理结果。 # set -x # 获取所有镜像清单 Project_List=$(curl -s -u ${HARBOR_AUTH} -H "Content-Type: application/json" -X GET http://${HARBOR_ADDR}/api/v2.0/projects?page_size=100 | python -m json.tool | grep name | awk '/"name": /' | awk -F '"' '{print $4}') echo -e "【Harbor<${HARBOR_ADDR}>项目列表】: \n ${Project_List}" # 遍历Harbor项目 for Project in $Project_List;do # 某个项目内的镜像列表-页码 PAGE_NUM=1 while true; do Image_Names=$(curl -s -u ${HARBOR_AUTH} -X GET "http://${HARBOR_ADDR}/api/v2.0/projects/$Project/repositories?page_size=100&page=${PAGE_NUM}" | python -m json.tool | grep name | awk '/"name": /' | awk -F '"' '{print $4}') Image_Size=`echo "${Image_Names}" | wc -l` echo -e "【Harbor<${HARBOR_ADDR}>, 项目<${Project}>镜像列表大小<${Image_Size}>, 详情】: \n ${Image_Names}" for Image in $Image_Names;do Image_Tags=$(curl -s -u ${HARBOR_AUTH} -H "Content-Type: application/json" -X GET http://${HARBOR_ADDR}/v2/$Image/tags/list | awk -F '"' '{print $8,$10,$12}') for Tag in $Image_Tags;do if [ ! -z "${Tag}" ] || [[ ! ${Tag} =~ 400 ]] ||[[ ! ${Tag} =~ 404 ]];then echo "$Image:$Tag" >> ${IMAGES_FILE} fi done done # 当前页码的列表数量<100 if [ "${Image_Size}" -lt "100" ]; then break else let PAGE_NUM=${PAGE_NUM}+1 fi done done
2. 基于 skopeo copy机制同步
#!/bin/bash GREEN_COL="\\033[32;1m" RED_COL="\\033[1;31m" NORMAL_COL="\\033[0;39m" #check param if [[ -z $1 || -z $2 ]]; then echo " SOURCE_REGISTRY OR TARGET_REGISTRY OR HARBOR_ADMIN_PASSWORD is missing" echo "please execute the script in the following format,case: sh skopeo_transfer_image.sh SOURCE_REGISTRY TARGET_REGISTRY HARBOR_ADMIN_PASSWORD" echo "Example: sh skopeo_transfer_image.sh 10.0.135.126:5000 10.16.16.215:5000 Harbor123 " exit fi # 源Harbor地址 SOURCE_REGISTRY=$1 # 目标Harbor地址 TARGET_REGISTRY=$2 # Harbor 管理员用户密码 HARBOR_AUTH=admin:$3 # 待同步的镜像列表 IMAGES_LIST_FILE="harbor-images-list.txt" set -eo pipefail CURRENT_NUM=0 ALL_IMAGES="$(sed -n '/#/d;s/:/:/p' ${IMAGES_LIST_FILE} | sort -u)" TOTAL_NUMS=$(echo "${ALL_IMAGES}" | wc -l) echo -e "$GREEN_COL Starting 【Image Trasfer】: sync $1 to $2 ,\n 【Image Total Nums】: ${TOTAL_NUMS}, \n 【Image List】:\n ${ALL_IMAGES} " # 镜像复制方法 skopeo_copy() { # skopeo version 1.4.1 写法 # if skopeo copy --insecure-policy --src-tls-verify=false --dest-tls-verify=false \ # --override-arch amd64 --override-os linux -q docker://$1 docker://$2; then # echo -e "$GREEN_COL Progress: ${CURRENT_NUM}/${TOTAL_NUMS} sync $1 to $2 successful $NORMAL_COL" # else # echo -e "$RED_COL Progress: ${CURRENT_NUM}/${TOTAL_NUMS} sync $1 to $2 failed $NORMAL_COL" # exit 2 # fi # skopeo version 0.1.40 写法 if skopeo copy docker://$1 docker://$2 \ --src-tls-verify=false --dest-tls-verify=false --dest-creds ${HARBOR_AUTH}; then echo -e "$GREEN_COL Progress: ${CURRENT_NUM}/${TOTAL_NUMS} sync $1 to $2 successful $NORMAL_COL" else echo -e "$RED_COL Progress: ${CURRENT_NUM}/${TOTAL_NUMS} sync $1 to $2 failed $NORMAL_COL" # 失败 exit 2 fi } # 执行复制 for image in ${ALL_IMAGES}; do let CURRENT_NUM=${CURRENT_NUM}+1 skopeo_copy ${SOURCE_REGISTRY}/${image} ${TARGET_REGISTRY}/${image} done
3. 一键执行
#!/bin/bash # 后台执行: nohup sh harbor_transfer.sh 10.0.135.126:5000 Harbor123 10.16.16.215:5000 2>&1 & #check param if [[ -z $1 || -z $2 || -z $3 ]]; then echo " SOURCE_REGISTRY OR TARGET_REGISTRY is missing" echo "please execute the script in the following format,case: sh harbor_transfer.sh SOURCE_REGISTRY HARBOR_ADMIN_PASSWORD TARGET_REGISTRY" echo "Example: sh harbor_transfer.sh 10.0.135.126:5000 Harbor123 10.16.16.215:5000 " exit fi # 源Harbor地址 SOURCE_REGISTRY=$1 # 目标Harbor管理员用户密码 HARBOR_ADMIN_PASSWORD=$2 # 目标Harbor地址 TARGET_REGISTRY=$3 # 1. 导出镜像列表 echo -e "【 1/2 Harbor迁移-导出镜像列表】:存放 harbor-images-list.txt" sh -v list_harbor_image.sh ${SOURCE_REGISTRY} ${HARBOR_ADMIN_PASSWORD} # 2. 迁移镜像 echo -e "【 2/2 Harbor迁移-迁移镜像】:遍历 harbor-images-list.txt" sh -v skopeo_transfer_image.sh ${SOURCE_REGISTRY} ${TARGET_REGISTRY} ${HARBOR_ADMIN_PASSWORD}
执行效果
一键执行
阿里image-syncer使用
下载和安装
在releases页面可下载源码以及二进制文件
手动编译
go get github.com/AliyunContainerService/image-syncer cd $GOPATH/github.com/AliyunContainerService/image-syncer # This will create a binary file named image-syncer make
使用用例
# 获得帮助信息 ./image-syncer -h # 设置配置文件为config.json,默认registry为registry.cn-beijing.aliyuncs.com # 默认namespace为ruohe,并发数为6 ./image-syncer --proc=6 --auth=./auth.json --images=./images.json --namespace=ruohe \ --registry=registry.cn-beijing.aliyuncs.com --retries=3
配置文件
在 v1.2.0 版本之后,image-syncer 的配置文件支持JSON和YAML两种格式,并且支持将原config文件替换为一个认证信息文件和一个镜像同步文件。详细的配置文件示例可在目录 example 下找到,旧版本的配置文件格式(auth 和 images 字段放在一起的版本,通过 --config 参数指定)也是兼容的,目录下 config.json
为示例。
认证信息
auth.json
包含了所有仓库的认证信息
{ // 认证字段,其中每个对象为一个registry的一个账号和 // 密码;通常,同步源需要具有pull以及访问tags权限, // 同步目标需要拥有push以及创建仓库权限,如果没有提供,则默认匿名访问 "quay.io": { // 支持 "registry" 和 "registry/namespace"(v1.0.3之后的版本) 的形式,需要跟下面images中的registry(registry/namespace)对应 // images中被匹配到的的url会使用对应账号密码进行镜像同步, 优先匹配 "registry/namespace" 的形式 "username": "xxx", // 用户名,可选,(v1.3.1 之后支持)valuse 使用 "${env}" 或者 "$env" 类型的字符串可以引用环境变量 "password": "xxxxxxxxx", // 密码,可选,(v1.3.1 之后支持)valuse 使用 "${env}" 或者 "$env" 类型的字符串可以引用环境变量 "insecure": true // registry是否是http服务,如果是,insecure 字段需要为true,默认是false,可选,支持这个选项需要image-syncer版本 > v1.0.1 }, "registry.cn-beijing.aliyuncs.com": { "username": "xxx", "password": "xxxxxxxxx" }, "registry.hub.docker.com": { "username": "xxx", "password": "xxxxxxxxxx" }, "quay.io/coreos": { "username": "abc", "password": "xxxxxxxxx", "insecure": true } }
镜像同步文件
{ // 同步镜像规则字段,其中条规则包括一个源仓库(键)和一个目标仓库(值) // 同步的最大单位是仓库(repo),不支持通过一条规则同步整个namespace以及registry // 源仓库和目标仓库的格式与docker pull/push命令使用的镜像url类似(registry/namespace/repository:tag) // 源仓库和目标仓库(如果目标仓库不为空字符串)都至少包含registry/namespace/repository // 源仓库字段不能为空,如果需要将一个源仓库同步到多个目标仓库需要配置多条规则 // 目标仓库名可以和源仓库名不同(tag也可以不同),此时同步功能类似于:docker pull + docker tag + docker push "quay.io/coreos/kube-rbac-proxy": "quay.io/ruohe/kube-rbac-proxy", "xxxx":"xxxxx", "xxx/xxx/xx:tag1,tag2,tag3":"xxx/xxx/xx" // 当源仓库字段中不包含tag时,表示将该仓库所有tag同步到目标仓库,此时目标仓库不能包含tag // 当源仓库字段中包含tag时,表示只同步源仓库中的一个tag到目标仓库,如果目标仓库中不包含tag,则默认使用源tag // 源仓库字段中的tag可以同时包含多个(比如"a/b/c:1,2,3"),tag之间通过","隔开,此时目标仓库不能包含tag,并且默认使用原来的tag // 当目标仓库为空字符串时,会将源镜像同步到默认registry的默认namespace下,并且repo以及tag与源仓库相同,默认registry和默认namespace可以通过命令行参数以及环境变量配置,参考下面的描述 }
更多参数
image-syncer
的使用比较简单,但同时也支持多个命令行参数的指定:
-h --help 使用说明,会打印出一些启动参数的当前默认值 --config 设置用户提供的配置文件路径,使用之前需要创建此文件,默认为当前工作目录下的config.json文件。这个参数与 --auth和--images 的 作用相同,分解成两个参数可以更好地区分认证信息与镜像仓库同步规则。建议使用 --auth 和 --images. --auth 设置用户提供的认证文件所在路径,使用之前需要创建此认证文件,默认为当前工作目录下的auth.json文件 --images 设置用户提供的镜像同步规则文件所在路径,使用之前需要创建此文件,默认为当前工作目录下的images.json文件 --log 打印出来的log文件路径,默认打印到标准错误输出,如果将日志打印到文件将不会有命令行输出,此时需要通过cat对应的日志文件查看 --namespace 设置默认的目标namespace,当配置文件内一条images规则的目标仓库为空,并且默认registry也不为空时有效,可以通过环境变量DEFAULT_NAMESPACE设置,同时传入命令行参数会优先使用命令行参数值 --registry 设置默认的目标registry,当配置文件内一条images规则的目标仓库为空,并且默认namespace也不为空时有效,可以通过环境变量DEFAULT_REGISTRY设置,同时传入命令行参数会优先使用命令行参数值 --proc 并发数,进行镜像同步的并发goroutine数量,默认为5 --records 指定传输过程中保存已传输完成镜像信息(blob)的文件输出/读取路径,默认输出到当前工作目录,一个records记录了对应目标仓库的已迁移信息,可以用来进行连续的多次迁移(会节约大量时间,但不要把之前自己没执行过的records文件拿来用),如果有unknown blob之类的错误,可以删除该文件重新尝试,image-syncer 在 >= v1.1.0 版本中移除了对于records文件的依赖 --retries 失败同步任务的重试次数,默认为2,重试会在所有任务都被执行一遍之后开始,并且也会重新尝试对应次数生成失败任务的生成。一些偶尔出现的网络错误比如io timeout、TLS handshake timeout,都可以通过设置重试次数来减少失败的任务数量 --os 用来过滤源 tag 的 os 列表,为空则没有任何过滤要求,只对非 docker v2 schema1 media 类型的镜像格式有效 --arch 用来过滤源 tag 的 architecture 列表,为空则没有任何过滤要求
参考链接:
https://github.com/containers/skopeo
https://github.com/containers/skopeo/blob/main/docs/skopeo-sync.1.md
https://goharbor.io/docs/2.2.0/administration/configuring-replication/create-replication-endpoints/
https://github.com/AliyunContainerService/image-syncer/blob/master/README-zh_CN.md