1. Docker Registry 基础概念
什么是 Docker Registry
Docker Registry 是一个无状态、可扩展的服务器端应用程序
用于存储和分发 Docker 镜像
官方提供开源版本 registry:2，是 Docker 官方推荐的私有仓库解决方案
核心作用
镜像存储: 集中存储 Docker 镜像
镜像分发: 在不同环境和节点间共享镜像
版本管理: 管理镜像的不同版本和标签
访问控制: 提供认证和授权机制
2. Docker Registry 部署方式
简单部署
root@controller1:~# docker pull registry:2.7.0
2.7.0: Pulling from library/registry
e3c488b39803: Pull complete
05a63128803b: Pull complete
1b07057daa1a: Pull complete
3ed3807221bb: Pull complete
2238f667b955: Pull complete
a08a29f99d0a: Pull complete
Digest: sha256:1cd9409a311350c3072fe510b52046f104416376c126a479cef9a4dfe692cf57
Status: Downloaded newer image for registry:2.7.0
docker.io/library/registry:2.7.0
root@controller1:~#
# 运行基本的 Registry 实例
docker run -d -p 5000:5000 --name registry registry:2
生产环境部署配置
docker run -d \
-p 5000:5000 \
--restart=always \
--name registry \
-v /path/to/certs:/certs \
-v /path/to/auth:/auth \
-v /path/to/data:/var/lib/registry \
-e REGISTRY_HTTP_TLS_CERTIFICATE=/certs/domain.crt \
-e REGISTRY_HTTP_TLS_KEY=/certs/domain.key \
-e REGISTRY_AUTH=htpasswd \
-e REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH=/auth/htpasswd \
-e REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_REALM="Registry Realm" \
registry:2
3. 核心配置参数详解
存储配置
REGISTRY_STORAGE_FILESYSTEM_ROOTDIRECTORY: 文件系统存储根目录
REGISTRY_STORAGE_DELETE_ENABLED: 是否允许删除镜像（默认 false）
REGISTRY_STORAGE_CACHE_BLOBDESCRIPTOR: 缓存配置
安全配置
REGISTRY_HTTP_TLS_CERTIFICATE: TLS 证书路径
REGISTRY_HTTP_TLS_KEY: TLS 私钥路径
REGISTRY_AUTH: 认证方式（htpasswd、token 等）
REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH: htpasswd 文件路径
网络配置
REGISTRY_HTTP_ADDR: HTTP 监听地址
REGISTRY_HTTP_HOST: 外部访问地址
REGISTRY_HTTP_SECRET: HTTP 密钥
4. 认证与授权机制
HTPASSWD 认证
# 创建密码文件
mkdir auth
docker run --rm --entrypoint htpasswd registry:2 -Bbn username password > auth/htpasswd
# 启动带认证的 Registry
docker run -d -p 5000:5000 --name registry \
-v $(pwd)/auth:/auth \
-e "REGISTRY_AUTH=htpasswd" \
-e "REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_REALM=Registry Realm" \
-e REGISTRY_AUTH_HTPASSWD_PATH=/auth/htpasswd \
registry:2
客户端登录
# 登录私有仓库
docker login localhost:5000
# 推送镜像
docker tag ubuntu:latest localhost:5000/ubuntu:latest
docker push localhost:5000/ubuntu:latest
# 拉取镜像
docker pull localhost:5000/ubuntu:latest
5. 镜像管理操作
镜像推送流程
标记镜像:
docker tag SOURCE_IMAGE:TAG REGISTRY_HOST:PORT/IMAGE_NAME:TAG
推送镜像:
docker push REGISTRY_HOST:PORT/IMAGE_NAME:TAG
镜像拉取流程
docker pull REGISTRY_HOST:PORT/IMAGE_NAME:TAG
查看仓库信息
# 查看仓库列表
curl http://REGISTRY_HOST:PORT/v2/_catalog
# 查看镜像标签
curl http://REGISTRY_HOST:PORT/v2/IMAGE_NAME/tags/list
删除镜像
# 启用删除功能
-e REGISTRY_STORAGE_DELETE_ENABLED=true
# 删除镜像 manifest
curl -X DELETE http://REGISTRY_HOST:PORT/v2/IMAGE_NAME/manifests/DIGEST
使用示例
root@controller1:~/zeng/docker_pull# docker push registry.tethrnet.com:5000/mongo:latest
The push refers to repository [registry.tethrnet.com:5000/mongo]
a4aac564b866: Pushed
afc67efe5570: Pushed
fa742b9a5a74: Pushed
c22d31789a0b: Pushed
27b6909edf8c: Pushed
125fad5c3f6f: Pushed
b23a008a4788: Pushed
8eb266e6a340: Pushed
f23c7009bffa: Pushed
7fbab1a08895: Pushed
551f518b33f2: Pushed
e996f7b5c172: Pushed
latest: digest: sha256:cf4e7392f797d8c788c4725d240c685b595087ef6c1043e4ea4b311e232b8430 size: 2823
root@controller1:~/zeng/docker_pull#
root@controller1:~/zeng/docker_pull#
root@controller1:~/zeng/docker_pull#
root@controller1:~/zeng/docker_pull#
root@controller1:~/zeng/docker_pull#
root@controller1:~/zeng/docker_pull# curl -X GET -u tethrnet:Tethrnet@@123 https://registry.tethrnet.com:5000/v2/mongo/tags/list
{"name":"mongo","tags":["latest","4.2.10-bionic"]}
root@controller1:~/zeng/docker_pull#
6. 存储后端配置
本地文件系统
-e REGISTRY_STORAGE_FILESYSTEM_ROOTDIRECTORY=/var/lib/registry
AWS S3
-e REGISTRY_STORAGE=s3
-e REGISTRY_STORAGE_S3_ACCESSKEY=your_access_key
-e REGISTRY_STORAGE_S3_SECRETKEY=your_secret_key
-e REGISTRY_STORAGE_S3_REGION=us-east-1
-e REGISTRY_STORAGE_S3_BUCKET=bucket_name
其他存储
Azure Blob Storage
Google Cloud Storage
OpenStack Swift
Alibaba Cloud OSS
7. 高可用部署
多实例部署
使用共享存储（如 NFS、S3）
前端负载均衡器分发请求
每个实例独立运行
数据持久化
# 挂载持久化存储卷
-v /host/data/path:/var/lib/registry
备份与恢复
# 备份数据目录
tar czf registry_backup.tar.gz /var/lib/registry
# 恢复数据
tar xzf registry_backup.tar.gz -C /
8. 监控与日志
日志配置
-e REGISTRY_LOG_LEVEL=info
-e REGISTRY_LOG_FORMATTER_NAME=json
健康检查
# 健康检查端点
curl http://REGISTRY_HOST:PORT/v2/
性能监控
监控存储使用情况
网络流量监控
请求响应时间监控
9. 常见问题与解决方案
证书问题
确保客户端信任 Registry 证书
使用 --insecure-registry 参数（不推荐用于生产）
存储空间不足
定期清理未使用的镜像
配置镜像自动清理策略
扩展存储容量
性能优化
启用缓存机制
使用 CDN 加速镜像分发
