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Self-hosted Quay senza accesso ad Internet

Questa repository descrive come installare e configurare il container registry Quay su una macchina virtuale senza l'accesso ad Internet.

Warning

La macchina virtuale dovrebbe avere almeno 2 vCPU, 4 GB di RAM e 20+ GB di spazio libero su disco. Inoltre, le istruzioni presuppongono che il nodo monti una distribuzione vergine di Ubuntu 22.04 Live Server.

La presente installazione ha l'obiettivo di distribuire Quay in "modalità di sviluppo" (i.e. non production-ready). Ciò significa che la configurazione che segue non si conforma ai requisiti tipici di un ambiente di produzione. Inoltre, si sottolinea che questo specifico branch di questa repository utilizza versioni particolari delle dipendenze di Quay. Utilizzare un branch diverso, se disponibile, in base alle proprie esigenze.

Per procedere, è possibile utilizzare una installazione automatizzata tramite playbook Ansible, oppure effettuare un'installazione manuale.

Dipendenza Versione
Quay master
docker-ce 20.10.24~3-0~ubuntu-jammy_amd64
docker-ce-cli 20.10.24~3-0~ubuntu-jammy_amd64
containerd.io 1.7.19-1_amd64
docker-compose 2.29.0-linux-x86_64

Installazione automatizzata

A partire da un'installazione vergine di Ubuntu 22.04 Live Server...

  1. Accedere in SSH al nodo target. Creare un account admin nel gruppo sudo e impostare la sua password.
sudo useradd -d -m admin
sudo passwd admin
sudo adduser admin sudo

Le successive istruzioni devono essere eseguite sulla propria macchina locale.

  1. Modificare il file /home/admin/.ssh/authorized_keys, aggiungendo la propria chiave pubblica.

  2. Installare Ansible. Oltre ai metodi indicati sulla documentazione, è possibile usare Miniconda. L'obiettivo è ottenere la CLI ansible-playbook nel proprio PATH.

mkdir -p ~/miniconda3
wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh -O ~/miniconda3/miniconda.sh
bash ~/miniconda3/miniconda.sh -b -u -p ~/miniconda3
rm -rf ~/miniconda3/miniconda.sh
~/miniconda3/bin/conda init bash

conda install -c conda-forge ansible
  1. Clonare questa repository ed accedervi.
git clone [email protected]:antoniogrv/quay-offline-playbook.git
cd quay-offline-playbook
  1. Scaricare la dipendenze della propria release di riferimento, spostare i .tar nella root directory della repository appena clonata, ed eseguire il seguente script.
mv quay.tar deps/src
mv quay-local.tar quay-build.tar redis.tar postgres.tar clair.tar deps/images
tar -xvf tls.tar -C deps
tar -xvf docker.tar -C deps
rm tls.tar docker.tar

  1. Modificare il file inventory.yaml, sostituendo a x.y.z.k l'indirizzo IP della macchina virtuale target.

  2. Eseguire ansible-playbook -i inventory.yaml --ask-become setup-quay-registry.yaml. All'esecuzione, immettere la password dell'utente admin.

  3. Il registry Quay sarà raggiungibile all'indirizzo IP indicato al punto 6.

  4. Opzionale. L'esecuzione del playbook restitiuisce localmente in output un file outputs/rootCA.pem con cui, volendo, è possibile mockare l'autenticazione della connessione HTTPS col registry.

Installazione manuale

  1. Installare Docker sulla macchina virtuale target

    a. Scaricare i seguenti binari sulla macchina locale:

    b. Trasferire i file sulla macchina target ed eseguire sudo dpkg -i *.deb

    c. Per installare Docker Compose, eseguire i seguenti comandi sulla macchina virtuale target:

    sudo mv docker-compose-linux-x86_64 /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

  2. Buildare le immagini e trasferire il codice sorgente

    a. Sulla macchina locale, eseguire git clone https://github.com/quay/quay.git ed accedere alla directory quay

    Attenzione. Se si è su macchina locale Windows, accertarsi di eseguire i successivi comandi su terminale WSL, altrimenti le immagine create conterranno delle malformazioni che impediranno la corretta esecuzione dei container

    a. Quay e i suoi servizi accessori sono distribuiti mediante container Docker. L'esecuzione dei servizi è delegata ad un Makefile, che a sua volta richiama un docker-compose.yaml

    b. Sulla propria macchina locale, eseguire make local-dev-up. La directory di Quay verrà popolata con nuovi file e directory; inoltre, verranno costruite alcune immagini per container.

    c. Alla fine del processo, tramite sudo docker images dovrebbero risultare cinque immagini: PostgreSQL, Redis, Clair, quay-build e quay-local. Si sottolinea che Clair potrebbe non essere necessario, in base alle proprie esigenze applicative

    d. Comprimere in un file .tar l'intera directory di Quay (su Windows, è possibile usare 7zip)

    e. Trasferire l'archivio TAR di Quay sulla macchina virtuale target; successivamente, estrarne il contenuto (e.g. mkdir quay; tar -xvf quay.tar -C quay)

  3. Salvare e caricare le immagini

    a. Sulla macchina locale, eseguire - per ognuna delle cinque immagini elencate in sudo docker images - il comando sudo docker save [nome immagine]:[tag] -o [nome file], es. sudo docker save <image id di quay-build> -o quay-build

    b. Trasferire i file delle cinque immagini così salvate dalla macchina locale alla macchina virtuale target

    c. Dalla macchina virtuale target, per ognuna delle cinque immagini, eseguire sudo docker load -i [nome file]. Dopo ogni caricamento, verificare le immagini con sudo docker images: dovrebbero risultare senza nome né tag. Di conseguenza, prima di caricare la successiva immagine, sarà necessario taggare opportunamente l'immagine avendo cura di prelevare prima l'identificato della stessa. Le immagini dovranno essere così taggate:

    **Attenzione.**Le versioni delle immagini indicate nei seguenti tag potrebbero non corrispondere a quelle effettivamente presenti sul docker-compose.yaml relativo alla release di Quay selezionata dal branch Git.

    • sudo docker tag <image id di quay-local> localhost/quay-local:latest
    • sudo docker tag <image id di quay-build> localhost/quay-build:latest
    • sudo docker tag <image id di clair> quay.io/projectquay/clair:4.7.2
    • sudo docker tag <image id di redis> redis:latest
    • sudo docker tag <image id di postgres> postgres:12.1

  4. Eseguire i servizi di Quay

    a. Sulla macchina virtuale target, eseguire i seguenti comandi:

    sudo DOCKER_USER="$(id -u):$(id -g)" docker-compose up -d local-dev-frontend
sudo docker-compose up -d redis quay-db
sudo DOCKER_USER="$(id -u):0" docker-compose up -d quay

    b. Sarà possibile accedere a Quay via localhost:8080

Configurare HTTPS

Per configurare una connessione HTTPS col registry, fare riferimento alle seguenti istruzioni.

Nota: Usando la fork di Quay predisposta da questa repository, i punti (3) e (4) non sono necessari. Inoltre, il punto (5) è necessario solo se in precedenza è stato eseguito il comando sudo DOCKER_USER="$(id -u):0" docker-compose up -d quay.

  1. Sulla macchina virtuale target, seguire le procedure descritte ai punti Creating a certificate authority e Signing a certificate di questa documentazione
  2. A questo punto, copiare i file ssl.cert e ssl.key in <quay directory>/local-dev/stack
  3. Modificare il file <quay directory>/local-dev/stack/config.yaml, cambiando le seguenti key:
    • SERVER_HOSTNAME: <hostname scelto in precedenza al punto (1)>
    • PREFERRED_URL_SCHEME: https
  4. Aggiungere al file docker-compose.yaml il port mapping 443:8443
  5. Eseguire sudo docker rm -vf quay-quay e infine sudo DOCKER_USER="$(id -u):0" docker-compose up -d quay

Sarà quindi possibile usare il file rootCA.pem come certificato della CA per comunicare in HTTPS col registry. Per interagire con Quay dalla macchina locale, trasferire il file rootCA.pem sul proprio computer. A questo punto, sarà necessario aggiungere il certificato fra i trusted root certificates del sistema.

In particolare:

  • Da Linux/WSL, consultare questa guida per istruzioni circa la propria distribuzione.
  • Da Windows/Chrome, seguire questa guida per importare il certificato.

Sarà adesso possibile interagire col registry all'indirizzo https://<ip> o https://<hostname> dopo aver aggiunto l'hostname indicato sopra come SERVER_HOSTNAME nel proprio /etc/hosts; fare riferimento a questa guida per la procedura.

Problemi frequenti

  1. Se la renderizzazione del frontend presenta problemi, verificare il contenuto della directory static e allinearlo rispetto alla build realizzata in locale con make local-dev-up. In particolare, il container quay-local-dev-up non risulta pienamente stabile.
  2. I container di Quay montano la root della repository del codice sorgente come volume. Potrebbe essere quindi necessario effettuare il pruning dei volumi in caso di anomalia rispetto al comportamento atteso, come l'assenza dei manifesti (e di conseguenza l'impossibilità di effettuare il pull) dopo aver caricato un'immagine sul registry.
  3. Le porte 8080 e 8443 potrebbero essere bloccate da un firewall. In tal caso, aggiungere i port mapping 80:8080 e 443:8443 nel manifesto del Docker Compose.

Esempio d'uso

E' possibile usare Podman, Docker o altri tool compatibili con lo standard OCI.

Dalla GUI del registry, creare un account ("organizzazione") test. Successivamente, creare una repository test_repository. Dirigersi adesso nelle impostazioni della repository e creare un robot account con permessi di scrittura, prelevando poi il comando di autenticazione alla voce "Podman Login" e immettendolo sul terminale WSL. Adesso, sarà possibile caricare nuove immagini sul registry, taggandole preventivamente con <hostname>/test/test_repository:test_tag.

Preparazione di una release

Per sfruttare l'installazione automatizzata di Quay così come descritto in questa repository, durante la procedura sarà richiesto di scaricare ed estrarre una release [deps].tar che contiene le dipendenze da trasferire mediante playbook sul sistema (che, ricordiamo, non prevede accesso ad Internet).

Una release può essere preparatata accludendo le seguenti dipendenze, nella struttura così definita:

deps/
├─ docker/
│  ├─ containerd.io.deb
│  ├─ docker-ce-cli.deb
│  ├─ docker-ce.deb
│  ├─ docker-compose
├─ images/
│  ├─ clair.tar
│  ├─ postgres.tar
│  ├─ redis.tar
│  ├─ quay-local.tar
│  ├─ quay-build.tar
├─ src/
│  ├─ quay.tar
├─ tls/
│  ├─ openssl.cnf

E' possibile variare qualsiasi delle dipendenze, in termini di versionamento e contenuti, fermo restando che la struttura della directory deps non può variare.

Per ciò che concerne il contenuto di deps/images, è importante evidenziare che le immagini salvate mediante docker save devono utilizzare un'identificativo pienamente qualificato dell'immagine, avendo cura di includere il tag. Ad esempio, un utilizzo corretto è sudo docker save localhost/quay-local:latest -o quay-local.tar. Salvare l'immagine senza indicare il tag causerà una malformazione nel relativo docker load eseguito da Ansible.

Infine, si sottolinea che il file deps/src/quay.tar dev'essere generato così come descritto al punto 2 del paragrafo Installazione manuale.