一、镜像仓库配置前的环境准备

1.1 版本选择与安装方式

GitLab CE（社区版）与EE（企业版）在功能上存在差异，EE版提供高级权限管理和审计功能。建议通过Docker容器化部署（docker run -d --name gitlab -p 443:443 -p 80:80 -p 2222:22 gitlab/gitlab-ee）或包管理器安装（Ubuntu：sudo apt install gitlab-ee），确保系统资源满足最低要求（4核CPU/8GB内存）。

1.2 存储卷配置优化

镜像仓库数据应存储在独立卷中，通过修改/etc/gitlab/gitlab.rb中的gitlab_rails['registry_storage_path']参数实现。示例配置：

# /etc/gitlab/gitlab.rb
gitlab_rails['registry_enabled'] = true
gitlab_rails['registry_storage_path'] = "/var/opt/gitlab/registry"

二、SSH密钥验证体系搭建

2.1 密钥生成与配置

开发者需生成ED25519密钥（ssh-keygen -t ed25519 -C "user@example.com"），将公钥添加至GitLab用户设置。管理员通过gitlab-rails console执行User.find_by(username: 'testuser').keys.create!(title: 'work_key', key: 'ssh-ed25519...')可批量管理密钥。

2.2 强制SSH访问策略

在/etc/gitlab/gitlab.rb中设置：

gitlab_rails['gitlab_shell_ssh_port'] = 2222
gitlab_rails['allow_local_requests_from_web_hooks_and_services'] = false

重启服务后（gitlab-ctl reconfigure），所有Git操作将强制通过SSH端口2222进行。

2.3 审计日志配置

启用SSH审计日志：

# /etc/gitlab/gitlab.rb
logging['logrotate_frequency'] = 'daily'
logging['logrotate_size'] = '100M'
audit_logs['storage_path'] = "/var/log/gitlab/audit"

日志包含完整的SSH会话记录，便于事后审计。

三、密码验证体系深度配置

3.1 双因素认证集成

通过TOTP实现双因素认证：

1. 安装devise_two_factor插件
2. 在用户设置中启用（需手机安装Google Authenticator）
3. 管理员可通过API批量强制启用：

   curl --request PUT --header "PRIVATE-TOKEN: <API_TOKEN>" \
   "https://gitlab.example.com/api/v4/users/1/force_two_factor"

3.2 密码复杂度策略

在/etc/gitlab/gitlab.rb中设置：

gitlab_rails['devise_password_length'] = { minimum: 12, maximum: 128 }
gitlab_rails['devise_password_regex'] = '/(?=.*[a-z])(?=.*[A-Z])(?=.*\d)(?=.*[\W_]).{12,}/'

策略包含大小写字母、数字和特殊字符的强制要求。

3.3 访问频率限制

配置Nginx防止暴力破解：

# /etc/gitlab/nginx/conf.d/gitlab.conf
limit_req_zone $binary_remote_addr zone=auth_limit:10m rate=5r/s;
server {
    location /users/sign_in {
        limit_req zone=auth_limit burst=10;
    }
}

四、镜像仓库高级安全配置

4.1 镜像签名验证

启用Content Trust：

export DOCKER_CONTENT_TRUST=1
docker push registry.example.com/project/image:latest

需在GitLab中配置Notary服务器，确保镜像完整性。

4.2 网络隔离策略

通过防火墙规则限制访问：

iptables -A INPUT -p tcp --dport 2222 -s 192.168.1.0/24 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p tcp --dport 2222 -j DROP

结合GitLab的IP白名单功能，实现多层次防护。

4.3 定期安全扫描

配置CI/CD流水线执行安全扫描：

# .gitlab-ci.yml
security_scan:
  image: docker:stable
  script:
    - docker run --rm -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock aquasec/trivy:latest image registry.example.com/project/image:latest

五、性能优化与监控

5.1 存储后端优化

对于大规模仓库，建议配置对象存储：

# /etc/gitlab/gitlab.rb
gitlab_rails['registry_storage'] = {
  's3' => {
    'accesskey' => 'AKIA...',
    'secretkey' => '...',
    'bucket' => 'gitlab-registry',
    'region' => 'us-east-1'
  }
}

5.2 监控指标配置

通过Prometheus收集指标：

# /etc/gitlab/gitlab.rb
prometheus_monitoring['enable'] = true
node_exporter['enable'] = true

关键监控项包括：

• 镜像拉取延迟（registry_request_duration_seconds）
• 存储使用率（node_filesystem_avail_bytes）
• 认证失败率（auth_failure_count）

六、故障排查与维护

6.1 常见问题处理

• SSH连接超时：检查gitlab_rails['gitlab_shell_ssh_port']配置和防火墙规则
• 密码验证失败：确认gitlab_rails['devise_password_regex']策略和PAM模块配置
• 镜像推送失败：检查存储配额（registry_storage_max_bytes）和对象存储权限

6.2 备份恢复策略

执行完整备份：

gitlab-rake gitlab:backup:create

恢复时需确保版本一致，通过gitlab-ctl restore-backup BACKUP=1640963528_2022_01_01_14.3.5命令恢复。

七、最佳实践总结

1. 最小权限原则：通过gitlab-rails runner "Project.find(1).team.update(share_with_group_lock: true)"限制项目共享
2. 定期轮换密钥：每90天强制更新SSH密钥和API令牌
3. 审计日志留存：配置logging['logrotate_keep'] = 30保留30天日志
4. 自动化安全扫描：集成Snyk或Clair实现镜像漏洞自动检测

通过上述配置，GitLab CE/EE镜像仓库可实现企业级安全防护，同时保持开发效率。建议每季度进行安全评估，根据CVE通报及时更新组件版本。对于超大规模部署（>1000开发者），可考虑分库策略和读写分离架构。