替换 Docker.io 的 Harbor 安全部署指南：域名与 IP 双支持的镜像管理解决方案

经过验证替换 Docker.io 的方式失败了, 以下的过程中还是需要设置 registry-mirrors 才行

以下是一篇详细教程，展示如何基于 openssl.conf 配置生成域名为 registry-1.docker.io 和 IP 地址为 172.16.20.20 的证书，构建 Harbor 服务。

环境准备

系统环境
- 一台支持 Docker 和 Docker Compose 的主机（推荐 Linux 系统，例如 CentOS 7）。
- 安装 openssl 和 docker-compose。
软件版本
- Docker ≥ 20.x
- Docker Compose ≥ 2.x
- Harbor ≥ 2.0
网络配置
- 确保主机 IP 地址为 172.16.20.20，域名 registry-1.docker.io 指向该 IP 地址（可在 /etc/hosts 配置）。

Step 1: 生成自签名证书

1.1 创建 `openssl.conf`

创建 openssl.conf 文件，内容如下：

[req]
default_bits        = 2048
default_keyfile     = harbor.key
distinguished_name  = req_distinguished_name
req_extensions      = v3_req
x509_extensions     = v3_ca
string_mask         = utf8only[req_distinguished_name]
countryName         = Country Name (2 letter code)
countryName_default = CN
stateOrProvinceName = State or Province Name (full name)
stateOrProvinceName_default = JiangSu
localityName        = Locality Name (eg, city)
localityName_default = NanJing
organizationalName = Organization Name (eg, company)
organizationalName_default = HT Inc.
commonName          = Common Name (e.g. server FQDN or YOUR name)
commonName_default  = registry-1.docker.io
commonName_max      = 64[v3_req]
keyUsage = critical, digitalSignature, keyEncipherment
extendedKeyUsage = serverAuth, clientAuth
subjectAltName = @alt_names[alt_names]
DNS.1 = registry-1.docker.io
IP.1 = 172.16.20.20

1.2 使用 OpenSSL 生成证书和私钥

# 生成私钥
openssl genrsa -out harbor.key 2048# 生成 CSR（证书签名请求） 只要 openssl.cnf默认值配置好, 如下命令一路回车即可
openssl req -new -key harbor.key -out harbor.csr -config openssl.cnf# 使用自签名证书
openssl x509 -req -in harbor.csr -signkey harbor.key -out harbor.crt -days 36500 -extensions v3_req -extfile openssl.cnf给授个权
chmod 777 harbor.*

生成的文件：

harbor.key: 私钥
harbor.crt: 证书

Step 2: 安装并配置 Harbor

2.1 下载 Harbor 安装包

从 Harbor 官方 GitHub 下载最新版本的安装包。

# 示例下载命令（根据最新版本替换链接）
wget https://github.com/goharbor/harbor/releases/download/v2.11.2/harbor-offline-installer-v2.11.2.tgz# 解压安装包
sudo tar -xf harbor-offline-installer-v2.11.2.tgz -C /opt/cd /opt/harbor

2.2 修改 Harbor 配置

编辑 harbor.yml 文件，设置域名、IP 和证书路径：

hostname: docker.iohttps:port: 443certificate: /opt/harbor/cert/harbor.crtprivate_key: /opt/harbor/cert/harbor.keyharbor_admin_password: Harbor12345data_volume: /data/harbor
log:level: inforotate_count: 50rotate_size: 200Mlocation: /var/log/harbor

将 harbor.crt 和 harbor.key 拷贝到实际路径 /opt/harbor/cert 。

Step 3: 配置主机和客户端

3.1 配置 `/etc/hosts`

在主机和需要访问 Harbor 的客户端上，编辑 /etc/hosts 文件，添加以下内容：

172.16.20.20 registry-1.docker.io
172.16.20.20 docker.io可以使用如下命令快速添加echo "172.16.20.20 registry-1.docker.io" | sudo tee -a /etc/hosts
echo "172.16.20.20 docker.io" | sudo tee -a /etc/hostsecho: 输出内容 172.16.20.20 registry-1.docker.io。
| sudo tee -a /etc/hosts: 将输出内容以追加模式（-a）写入 /etc/hosts 文件。
sudo: 确保拥有权限修改系统文件。

3.2 配置 Docker 信任 Harbor

我们证书生成后, 在客户端, 需要信任证书

3.21 windows机器

验证机器上机要安装上述 harbor.crt证书, 下载后双击安装, 存储到受信任的根证书颁发机构

Linux环境

3.22 centos7 上面, 复制证书

若遇到证书报错, 请参考解决办法 https://blog.csdn.net/gs80140/article/details/144662367https://blog.csdn.net/gs80140/article/details/144662367

sudo cp harbor.crt /usr/local/share/ca-certificates/sudo yum install -y ca-certificatessudo update-ca-trust force-enable
sudo update-ca-trust extractcurl https://172.16.20.20 --verbose报错* About to connect() to 172.16.20.20 port 443 (#0)
*   Trying 172.16.20.20...
* Connected to 172.16.20.20 (172.16.20.20) port 443 (#0)
* Initializing NSS with certpath: sql:/etc/pki/nssdb
*   CAfile: /etc/pki/tls/certs/ca-bundle.crtCApath: none
* Server certificate:
*       subject: CN=registry-1.docker.io,L=NanJing,ST=JiangSu,C=CN
*       start date: Dec 20 08:54:50 2024 GMT
*       expire date: Nov 26 08:54:50 2124 GMT
*       common name: registry-1.docker.io
*       issuer: CN=registry-1.docker.io,L=NanJing,ST=JiangSu,C=CN
* NSS error -8156 (SEC_ERROR_CA_CERT_INVALID)
* Issuer certificate is invalid.
* Closing connection 0
curl: (60) Issuer certificate is invalid.
More details here: http://curl.haxx.se/docs/sslcerts.htmlcurl performs SSL certificate verification by default, using a "bundle"of Certificate Authority (CA) public keys (CA certs). If the defaultbundle file isn't adequate, you can specify an alternate fileusing the --cacert option.
If this HTTPS server uses a certificate signed by a CA represented inthe bundle, the certificate verification probably failed due to aproblem with the certificate (it might be expired, or the name mightnot match the domain name in the URL).
If you'd like to turn off curl's verification of the certificate, usethe -k (or --insecure) option.

3.23 Ubuntu 22.04上面

sudo cp harbor.crt /etc/ssl/certs/registry-1.docker.io.server.crtchmod 777 /etc/ssl/certs/registry-1.docker.io.server.crtsudo update-ca-certificates若遇到证书报错可以通过 curl-config --ca 命令查看用的是哪个证书将证书直接写进 /etc/ssl/certs/ca-certificates.crtcat harbor.crt >> /etc/ssl/certs/ca-certificates.crt

3.24 在每个 Docker 客户端 , 添加 Harbor 的地址为可信：

mkdir -p /etc/docker/certs.d/registry-1.docker.io
mkdir -p /etc/docker/certs.d/docker.io

上传 harbor.crt 并重命名为 ca.crt

cp harbor.crt /etc/docker/certs.d/registry-1.docker.io/ca.crtcp harbor.crt /etc/docker/certs.d/docker.io/ca.crt

重启 Docker 服务：

systemctl restart docker未重启时测试会报错docker pull mysql:8.0.32
Error response from daemon: Get "https://registry-1.docker.io/v2/": x509: certificate signed by unknown authority但是这样pull是可以的docker pull registry-1.docker.io/library/mysql:8.0.32

Step 4: 启动 Harbor 服务

4.1 安装依赖并启动

运行以下命令安装 Harbor 依赖并启动服务：

注意检查 上述 harbor.yml 文件中配置的存储路径 data_volume: /data/harbor 目录是否有残留的证书文件,需要清除掉, 否则不会被更新如果有旧的证书, 可以删除如下证书存放目录 rm -rf /data/harbor/secret/*sudo ./install.sh --with-trivy

4.2 验证服务运行状态

访问 https://registry-1.docker.io，使用默认管理员账号登录：

用户名：admin
密码：Harbor12345（可以在 harbor.yml 中修改）。

Step 5: 推送和拉取镜像

5.1 登录 Harbor

在 Docker 客户端执行以下命令：

docker login registry-1.docker.io
admin
输入密码: Harbor12345

输入 Harbor 的管理员账号和密码。

5.2 设置 docker默认镜像

vi /etc/docker/daemon.json  {"log-opts": {"max-size": "5m","max-file":"3"},"exec-opts": ["native.cgroupdriver=systemd"],"data-root": "/home/docker","registry-mirrors": ["https://registry-1.docker.io"]
}systemctl restart docker

5.3 推送镜像

标记一个测试镜像并推送到 Harbor：

docker tag mysql:8.0.32 registry-1.docker.io/library/mysql:8.0.32
docker push registry-1.docker.io/library/mysql:8.0.32根据上述 配置客户机信任Harbor解决报错: Get "https://registry-1.docker.io/v2/": tls: failed to verify certificate: x509: certificate signed by unknown authority报错: unauthorized: unauthorized to access repository: library/mysql, action: push: unauthorized to access repository: library/mysql, action: pushdocker push registry-1.docker.io/library/mysql:8.0.32 命令可以正常push

5.3 拉取镜像

从 Harbor 拉取镜像测试：

docker pull registry-1.docker.io/library/mysql:8.0.32 可以正常拉取docker pull mysql:8.0.32 只有设置了registry-mirrors才可以成功"registry-mirrors":["https://registry-1.docker.io"]

总结

通过以上步骤，你已经成功：

配置 OpenSSL 生成支持 IP 和域名的证书。
使用证书部署并配置 Harbor。
测试了镜像的推送和拉取。

这套方案适用于生产和开发环境中需要自签名证书的 Harbor 部署场景。