关于镜像:配置-containerd-镜像仓库完全攻略

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作者简介

王海龙，Rancher 中国社区技术经理，负责 Rancher 中国技术社区的保护和经营。领有 6 年的云计算畛域教训，经验了 OpenStack 到 Kubernetes 的技术改革，无论底层操作系统 Linux，还是虚拟化 KVM 或是 Docker 容器技术都有丰盛的运维和实践经验。

前 言

Kubernetes 在 Changelog 中发表自 Kubernetes 1.20 之后将弃用 Docker 作为容器运行时之后，containerd 成为下一个容器运行时的热门选项。尽管 containerd 很早就曾经是 Docker 的一部分，然而纯正应用 containerd 还是给大家带来了诸多困扰，本文将介绍如何应用 containerd 配置镜像仓库和加速器。

本文将以 K3s 为例对 containerd 进行配置，如果您的环境未应用 K3s 而是应用的 Kubernetes，你也能够参考本文来配置 containerd 的镜像仓库，因为 containerd 的配置是通用的。

对于 K3s 和 containerd

K3s 是一个轻量级 Kubernetes 发行版，二进制大小小于 100MB，所需内存不到 Kubernetes 的一半。K3s 为了升高资源耗费，将默认的 runtime 批改为 containerd，同时也内置了 Kubernetes CLI 工具 crictl 和 ctr。

K3s 默认的 containerd 配置文件目录为 /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml，但间接操作 containerd 的配置文件去设置镜像仓库或加速器相比于操作 docker 要简单许多。K3s 为了简化配置 containerd 镜像仓库的复杂度，K3s 会在启动时查看/etc/rancher/k3s/ 中是否存在 registries.yaml 文件，如果存在该文件，就会依据 registries.yaml 的内容转换为 containerd 的配置并存储到/var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml，从而升高了配置 containerd 镜像仓库的复杂度。

应用 K3s 配置公有镜像仓库

K3s 镜像仓库配置文件由两大部分组成：mirrors和configs:

  • Mirrors 是一个用于定义专用镜像仓库的名称和 endpoint 的指令
  • Configs 局部定义了每个 mirror 的 TLS 和证书配置。对于每个 mirror，你能够定义 auth 和 / 或 tls

containerd 应用了相似 K8S 中 svc 与 endpoint 的概念，svc 能够了解为拜访名称，这个名称会解析到对应的 endpoint 上。也能够了解 mirror 配置就是一个反向代理，它把客户端的申请代理到 endpoint 配置的后端镜像仓库。mirror 名称能够随便填写，然而必须合乎 IP 或域名的定义规定。并且能够配置多个 endpoint，默认解析到第一个 endpoint，如果第一个 endpoint 没有返回数据，则主动切换到第二个 endpoint，以此类推。

比方以下配置示例：

mirrors:
  "172.31.6.200:5000":
    endpoint:
      - "http://172.31.6.200:5000"
  "rancher.ksd.top:5000":
    endpoint:
      - "http://172.31.6.200:5000"
  "docker.io":
    endpoint:
      - "https://fogjl973.mirror.aliyuncs.com"
      - "https://registry-1.docker.io"

能够通过 crictl pull 172.31.6.200:5000/library/alpine 和 crictl pull rancher.ksd.top:5000/library/alpine获取到镜像，但镜像都是从同一个仓库获取到的。

root@rancher-server:/etc/rancher/k3s# systemctl restart k3s.service
root@rancher-server:/etc/rancher/k3s# crictl pull 172.31.6.200:5000/library/alpine
Image is up to date for sha256:a24bb4013296f61e89ba57005a7b3e52274d8edd3ae2077d04395f806b63d83e
root@rancher-server:/etc/rancher/k3s# crictl pull rancher.ksd.top:5000/library/alpine
Image is up to date for sha256:a24bb4013296f61e89ba57005a7b3e52274d8edd3ae2077d04395f806b63d83e
root@rancher-server:/etc/rancher/k3s#

非平安（http）公有仓库配置

配置非平安（http）公有仓库，只须要在 endpoint 中指定 http 协定头的地址即可。

在没有 TLS 通信的状况下，须要为 endpoints 指定 http://，否则将默认为 https。

无认证

如果你应用的是非平安（http）公有仓库，那么能够通过上面的参数来配置 K3s 连贯公有仓库：

root@ip-172-31-13-117:~# cat >> /etc/rancher/k3s/registries.yaml <<EOF
mirrors:
  "172.31.6.200:5000":
    endpoint:
      - "http://172.31.6.200:5000"
EOF
systemctl restart k3s

而后能够通过 crictl 去 pull 镜像：

root@ip-172-31-13-117:~# crictl pull 172.31.6.200:5000/my-ubuntu
Image is up to date for sha256:9499db7817713c4d10240ca9f5386b605ecff7975179f5a46e7ffd59fff462ee

接下来，在看一下 containerd 的配置，能够看到文件开端追加了如下配置：

root@ip-172-31-13-117:~# cat /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml
[plugins.cri.registry.mirrors]

[plugins.cri.registry.mirrors."172.31.6.200:5000"]
  endpoint = ["http://172.31.6.200:5000"]

[plugins.cri.registry.mirrors."rancher.ksd.top:5000"]
  endpoint = ["http://172.31.6.200:5000"]

有认证

如果你的非平安（http）公有仓库带有认证，那么能够通过上面的参数来配置 k3s 连贯公有仓库：

`root@ip-172-31-13-117:~# cat >> /etc/rancher/k3s/registries.yaml <<EOF
mirrors:
“35.182.134.80”:

endpoint:
  - "http://35.182.134.80"

configs:
“35.182.134.80”:

auth:
  username: admin # this is the registry username
  password: Harbor12345 # this is the registry password

EOF
systemctl restart k3s


通过 crictl 去 pull 镜像：

root@ip-172-31-13-117:~# crictl pull 35.182.134.80/ksd/ubuntu:16.04
Image is up to date for sha256:9499db7817713c4d10240ca9f5386b605ecff7975179f5a46e7ffd59fff462ee


Containerd 配置文件开端追加了如下配置：```root@ip-172-31-13-117:~# cat /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml
[plugins.cri.registry.mirrors]

[plugins.cri.registry.mirrors."35.182.134.80"]
  endpoint = ["http://35.182.134.80"]

[plugins.cri.registry.configs."35.182.134.80".auth]
  username = "admin"
  password = "Harbor12345"

平安（https）公有仓库配置

以下示例均启用了认证，所以每个示例都配置了 configs.auth，如果理论环境未配置认证，删除 configs.auth 配置即可。

应用授信 ssl 证书

与非平安（http）公有仓库配置相似，只须要配置 endpoint 对应的仓库地址为 https 即可。

root@ip-172-31-13-117:~# cat >> /etc/rancher/k3s/registries.yaml <<EOF
mirrors:
  "harbor.kingsd.top":
    endpoint:
      - "https://harbor.kingsd.top"
configs:
  "harbor.kingsd.top":
    auth:
      username: admin # this is the registry username
      password: Harbor12345 # this is the registry password
EOF
systemctl restart k3s

通过 crictl 去 pull 镜像：

root@ip-172-31-13-117:~# crictl pull harbor.kingsd.top/ksd/ubuntu:16.04
Image is up to date for sha256:9499db7817713c4d10240ca9f5386b605ecff7975179f5a46e7ffd59fff462ee

Containerd 配置文件开端追加了如下配置：

root@ip-172-31-13-117:~# cat /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml
[plugins.cri.registry.mirrors]

[plugins.cri.registry.mirrors."harbor.kingsd.top"]
  endpoint = ["https://harbor.kingsd.top"]

[plugins.cri.registry.configs."harbor.kingsd.top".auth]
  username = "admin"
  password = "Harbor12345"

应用自签 ssl 证书

如果后端仓库应用的是自签名的 ssl 证书，那么须要配置 CA 证书 用于 ssl 证书的校验。

`root@ip-172-31-13-117:~# cat >> /etc/rancher/k3s/registries.yaml <<EOF
mirrors:
“harbor-ksd.kingsd.top”:

endpoint:
  - "https://harbor-ksd.kingsd.top"

configs:
“harbor-ksd.kingsd.top”:

auth:
  username: admin # this is the registry username
  password: Harbor12345 # this is the registry password
tls:
  ca_file: /opt/certs/ca.crt

EOF
systemctl restart k3s


通过 crictl 去 pull 镜像：

root@ip-172-31-13-117:~# crictl pull harbor-ksd.kingsd.top/ksd/ubuntu:16.04
Image is up to date for sha256:9499db7817713c4d10240ca9f5386b605ecff7975179f5a46e7ffd59fff462ee


Containerd 配置文件开端追加了如下配置：

root@ip-172-31-13-117:~# cat /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml
[plugins.cri.registry.mirrors]

[plugins.cri.registry.mirrors.”harbor-ksd.kingsd.top”]
endpoint = [“https://harbor-ksd.kingsd.top”]

[plugins.cri.registry.configs.”harbor-ksd.kingsd.top”.auth]
username = “admin”
password = “Harbor12345”

[plugins.cri.registry.configs.”harbor-ksd.kingsd.top”.tls]
ca_file = “/opt/certs/ca.crt”


### ssl 双向认证



如果镜像仓库配置了双向认证，那么须要为 containerd 配置 ssl 证书用于 镜像仓库对 containerd 做认证。

root@ip-172-31-13-117:~# cat >> /etc/rancher/k3s/registries.yaml <<EOF
mirrors:
“harbor-ksd.kingsd.top”:

endpoint:
  - "https://harbor-ksd.kingsd.top"

configs:
“harbor-ksd.kingsd.top”:

auth:
  username: admin # this is the registry username
  password: Harbor12345 # this is the registry password
tls:
  ca_file: /opt/certs/ca.crt # path to the ca file used in the registry
  cert_file: /opt/certs/harbor-ksd.kingsd.top.cert # path to the cert file used in the registry
  key_file: /opt/certs/harbor-ksd.kingsd.top.key # path to the key file used in the registry

EOF
systemctl restart k3s


通过 crictl 去 pull 镜像：

root@ip-172-31-13-117:~# crictl pull harbor-ksd.kingsd.top/ksd/ubuntu:16.04
Image is up to date for sha256:9499db7817713c4d10240ca9f5386b605ecff7975179f5a46e7ffd59fff462ee



Containerd 配置文件开端追加了如下配置：```root@ip-172-31-13-117:~# cat /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml
[plugins.cri.registry.mirrors]

[plugins.cri.registry.mirrors."harbor-ksd.kingsd.top"]
  endpoint = ["https://harbor-ksd.kingsd.top"]

[plugins.cri.registry.configs."harbor-ksd.kingsd.top".auth]
  username = "admin"
  password = "Harbor12345"

[plugins.cri.registry.configs."harbor-ksd.kingsd.top".tls]
  ca_file = "/opt/certs/ca.crt"
  cert_file = "/opt/certs/harbor-ksd.kingsd.top.cert"
  key_file = "/opt/certs/harbor-ksd.kingsd.top.key"

加速器配置

Containerd 与 docker 都有默认仓库，均为 docker.io。如果配置中未指定 mirror 为 docker.io，containerd 后会主动加载 docker.io 配置。与 docker 不同的是，containerd 能够批改 docker.io 对应的 endpoint（默认为 https://registry-1.docker.io），而 docker 无奈批改。

Docker 中能够通过 registry-mirrors 设置镜像减速地址。如果 pull 的镜像不带仓库地址（我的项目名 + 镜像名:tag），则会从默认镜像仓库去拉取镜像。如果配置了镜像减速地址，会先拜访镜像减速仓库，如果没有返回数据，再拜访默认的镜像仓库。

Containerd 目前没有间接配置镜像减速的性能，但 containerd 中能够批改 docker.io 对应的 endpoint，所以能够通过批改 endpoint 来实现镜像减速下载。因为 endpoint 是轮询拜访，所以能够给 docker.io 配置多个仓库地址来实现 减速地址 + 默认仓库地址。如下配置示例：

mirrors:
  "docker.io":
    endpoint:
      - "https://fogjl973.mirror.aliyuncs.com"
      - "https://registry-1.docker.io"
EOF

systemctl restart k3s

Containerd 配置文件开端追加了如下配置：

root@ip-172-31-13-117:~# cat /var/lib/rancher/k3s/agent/etc/containerd/config.toml
[plugins.cri.registry.mirrors]

[plugins.cri.registry.mirrors."docker.io"]
  endpoint = ["https://fogjl973.mirror.aliyuncs.com", "https://registry-1.docker.io"]

残缺配置示例

  "192.168.50.119":
    endpoint:
      - "http://192.168.50.119"
  "docker.io":
    endpoint:
      - "https://fogjl973.mirror.aliyuncs.com"
      - "https://registry-1.docker.io"
configs:
  "192.168.50.119":
    auth:
      username: '' # this is the registry username
      password: '' # this is the registry password
    tls:
      cert_file: '' # path to the cert file used in the registry
      key_file: '' # path to the key file used in the registry
      ca_file: ''# path to the ca file used in the registry"docker.io":
    auth:
      username: '' # this is the registry username
      password: '' # this is the registry password
    tls:
      cert_file: '' # path to the cert file used in the registry
      key_file: '' # path to the key file used in the registry
      ca_file: '' # path to the ca file used in the registry

参考链接

K3s 公有镜像仓库配置：

https://docs.rancher.cn/docs/…

Containerd 配置镜像仓库：

https://github.com/containerd…

正文完
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2021-01-25
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