引言

在Docker生态中，镜像仓库是镜像存储与分发的核心组件。对于开发者而言，搭建本地镜像仓库不仅能够提升镜像管理的效率，还能有效减少对公共仓库（如Docker Hub）的依赖，尤其是在网络环境受限或需要私有化部署的场景下。本文将详细介绍如何在Docker Desktop for Windows环境下创建本地镜像仓库，涵盖环境准备、仓库搭建、镜像推送与拉取等关键步骤。

环境准备

1. 安装Docker Desktop for Windows

在开始之前，确保你的Windows系统已安装Docker Desktop。Docker Desktop是Docker官方提供的桌面端开发环境，集成了Docker引擎、Docker Compose、Kubernetes等工具，极大地方便了本地开发。

• 下载：访问Docker官网，下载适用于Windows的Docker Desktop安装包。
• 安装：运行安装包，按照向导完成安装。安装过程中可能需要启用Windows的Hyper-V或WSL 2后端，具体取决于你的系统配置。
• 启动：安装完成后，启动Docker Desktop，并确保其处于运行状态。

2. 验证Docker环境

打开命令提示符（CMD）或PowerShell，输入以下命令验证Docker是否安装成功并正常运行：

docker version

如果看到类似以下的输出，说明Docker已正确安装并运行：

Client: Docker Engine - Community
 Version:           20.10.17
 API version:       1.41
 Go version:        go1.17.11
 Git commit:        100c701
 Built:             Mon Jun  6 23:02:59 2022
 OS/Arch:           windows/amd64
 Context:           default
 Experimental:      true
Server: Docker Engine - Community
 Engine:
  Version:          20.10.17
  API version:      1.41 (minimum version 1.12)
  Go version:       go1.17.11
  Git commit:       a89b842
  Built:            Mon Jun  6 23:01:23 2022
  OS/Arch:          linux/amd64
  Experimental:     false
 containerd:
  Version:          1.6.6
  GitCommit:        10c12954828e7c7c9b6e0ea9b0c02b01407d3ae1
 runc:
  Version:          1.1.2
  GitCommit:        v1.1.2-0-ga916309
 docker-init:
  Version:          0.19.0
  GitCommit:        de40ad0

创建本地镜像仓库

1. 使用Docker Registry镜像

Docker官方提供了一个轻量级的镜像仓库镜像——registry，我们可以利用它快速搭建一个本地镜像仓库。

启动Registry容器

在命令提示符或PowerShell中执行以下命令，启动一个Registry容器：

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry registry:2

• -d：以守护进程（后台）模式运行容器。
• -p 5000:5000：将容器的5000端口映射到主机的5000端口，5000是Registry的默认端口。
• --restart=always：设置容器在退出时总是自动重启。
• --name registry：为容器指定一个名称，方便后续管理。
• registry:2：指定使用的镜像名称和标签，这里使用的是Registry的2.x版本。

验证Registry运行

执行以下命令，检查Registry容器是否正在运行：

docker ps

如果看到类似以下的输出，说明Registry容器已成功启动：

CONTAINER ID   IMAGE         COMMAND                  CREATED          STATUS          PORTS                    NAMES
a1b2c3d4e5f6   registry:2   "/entrypoint.sh /etc…"   10 seconds ago   Up 9 seconds    0.0.0.0:5000->5000/tcp   registry

2. 配置Docker信任本地Registry（可选）

默认情况下，Docker只信任来自HTTPS的Registry。如果你的本地Registry使用HTTP协议，需要在Docker的配置文件中添加信任。

修改Docker配置文件

对于Windows系统，Docker的配置文件通常位于C:\ProgramData\docker\config\daemon.json（如果文件不存在，需要手动创建）。使用文本编辑器打开该文件，添加或修改以下内容：

{
  "insecure-registries": ["localhost:5000"]
}

• "insecure-registries"：指定不安全的Registry列表，这里添加的是localhost:5000，即我们本地启动的Registry。

重启Docker服务

修改配置文件后，需要重启Docker服务以使配置生效。在Docker Desktop的菜单中，选择“Restart”或通过系统服务管理器重启Docker服务。

使用本地镜像仓库

1. 标记并推送镜像

假设你有一个本地的Docker镜像，名为myapp，标签为latest，现在需要将其推送到本地Registry。

标记镜像

首先，使用docker tag命令为镜像打上一个指向本地Registry的新标签：

docker tag myapp:latest localhost:5000/myapp:latest

• myapp:latest：原始镜像名称和标签。
• localhost:5000/myapp:latest：新标签，指向本地Registry的myapp镜像。

推送镜像

然后，使用docker push命令将镜像推送到本地Registry：

docker push localhost:5000/myapp:latest

如果一切正常，你将看到类似以下的输出，表示镜像已成功推送到本地Registry：

The push refers to repository [localhost:5000/myapp]
latest: digest: sha256:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx size: 1234

2. 从本地Registry拉取镜像

要从本地Registry拉取镜像，只需使用docker pull命令，并指定完整的镜像路径：

docker pull localhost:5000/myapp:latest

如果镜像存在，Docker将从本地Registry下载它。

高级配置与优化

1. 使用自定义域名或IP

如果你的开发环境中有多个设备或需要从其他机器访问本地Registry，可以考虑使用自定义域名或IP地址。

• 修改hosts文件：在需要访问Registry的机器上，修改C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，添加一条记录，将自定义域名（如myregistry.local）解析到运行Registry的机器的IP地址。
• 修改Docker配置：在Docker的配置文件中，将insecure-registries条目修改为自定义域名或IP地址，如"myregistry.local:5000"。

2. 持久化存储

默认情况下，Registry容器中的数据存储在容器的可写层中，容器删除后数据也会丢失。为了持久化存储镜像数据，可以使用Docker卷或绑定挂载。

使用Docker卷

docker volume create registry-data
docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v registry-data:/var/lib/registry registry:2

• docker volume create registry-data：创建一个名为registry-data的Docker卷。
• -v registry-data:/var/lib/registry：将卷挂载到容器的/var/lib/registry目录，这是Registry存储镜像数据的默认位置。

使用绑定挂载

如果你希望将数据存储在主机的特定目录中，可以使用绑定挂载：

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name registry -v C:\docker\registry-data:/var/lib/registry registry:2

• -v C:\docker\registry-data:/var/lib/registry：将主机的C:\docker\registry-data目录挂载到容器的/var/lib/registry目录。

总结

在Docker Desktop for Windows环境下创建本地镜像仓库是一个相对简单的过程，通过使用Docker官方提供的registry镜像，我们可以快速搭建一个功能完善的镜像仓库。本文详细介绍了从环境准备、仓库搭建到镜像推送与拉取的完整流程，并提供了高级配置与优化的建议，如使用自定义域名或IP、持久化存储等。希望这些内容能够帮助开发者更好地管理Docker镜像，提升开发效率。