Migrar imagens de contêineres de um registro de terceiros

Se você extrair algumas imagens de contêiner diretamente de registros de terceiros para implantar em ambientes Google Cloud , como o Google Kubernetes Engine ou o Cloud Run, os limites de taxa em pulls de imagens ou interrupções de terceiros poderão interromper suas criações e implantações. Esta página descreve como identificar e copiar essas imagens para o Artifact Registry para um gerenciamento de imagem de contêiner consolidado e consistente.

O Artifact Registry não monitora registros de terceiros para atualizações de imagens copiadas para o Artifact Registry. Se você quiser incorporar uma versão mais recente de uma imagem ao seu pipeline, envie-a para o Artifact Registry.

Visão geral da migração

A migração das imagens de contêiner inclui as seguintes etapas:

  1. Pré-requisitos.
  2. Identifique imagens para migrar.
    • Pesquisar nos arquivos do Dockerfile e nos manifestos de implantação para fins de referência a registros de terceiros
    • Determine a frequência de pull de imagens de registros de terceiros usando o Cloud Logging e o BigQuery.
  3. Copie imagens identificadas para o Artifact Registry.
  4. Verifique se as permissões ao registro estão configuradas corretamente, especialmente se o Artifact Registry e o ambiente de implantação do Google Cloud estiverem em projetos diferentes.
  5. Atualize os manifestos das implantações.
  6. Reimplante as cargas de trabalho.

Antes de começar

  1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.
  2. Install the Google Cloud CLI.

  3. To use a federated identity with the gcloud CLI, you must first configure the tool to use a federated identity.

    For more information, see Browser-based sign-in with the gcloud CLI.

  4. To initialize the gcloud CLI, run the following command: 

    gcloud init

  5. Create or select a Google Cloud project.

    • Create a Google Cloud project:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with a name for the Google Cloud project you are creating.

    • Select the Google Cloud project that you created:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with your Google Cloud project name.

  6. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  7. Enable the Artifact Registry API: 

    gcloud services enable artifactregistry.googleapis.com
  8. Install the Google Cloud CLI.

  9. To use a federated identity with the gcloud CLI, you must first configure the tool to use a federated identity.

    For more information, see Browser-based sign-in with the gcloud CLI.

  10. To initialize the gcloud CLI, run the following command: 

    gcloud init

  11. Create or select a Google Cloud project.

    • Create a Google Cloud project:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with a name for the Google Cloud project you are creating.

    • Select the Google Cloud project that you created:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with your Google Cloud project name.

  12. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  13. Enable the Artifact Registry API: 

    gcloud services enable artifactregistry.googleapis.com
  14. Se você não tiver um repositório do Artifact Registry, crie um repositório e configure a autenticação para clientes de terceiros que precisam de acesso ao repositório.
  15. Verifique suas permissões. Você precisa ter o papel de IAM de proprietário ou editor nos projetos em que está migrando imagens para o Artifact Registry.
  16. Exporte as seguintes variáveis de ambiente: 
    export PROJECT=$(gcloud config get-value project)

  17. Verifique se o Go versão 1.13 ou mais recente está instalado. 
    go version
     Se você precisar instalar ou atualizar o Go, consulte a documentação de instalação.

Custos

Neste guia, usamos os seguintes componentes faturáveis do Google Cloud:

Identificar imagens para migrar

Pesquise os arquivos que você usa para criar e implantar as imagens de contêiner para se referir a referências a registros de terceiros. Depois, verifique a frequência com que você extrai as imagens.

Identificar referências em Dockerfiles

Execute esta etapa em um local em que seus Dockerfiles estão armazenados. Pode ser aqui que o código será verificado localmente ou no Cloud Shell se os arquivos estiverem disponíveis em uma VM.

No diretório com Dockerfiles, execute o comando:

grep -inr -H --include Dockerfile\* "FROM" . | grep -i -v -E 'docker.pkg.dev|gcr.io'

A resposta tem a aparência do exemplo a seguir.

./code/build/baseimage/Dockerfile:1:FROM debian:stretch
./code/build/ubuntubase/Dockerfile:1:FROM ubuntu:latest
./code/build/pythonbase/Dockerfile:1:FROM python:3.5-buster

Esse comando pesquisa todos os Dockerfiles no seu diretório e identifica a linha "FROM". Ajuste o comando conforme necessário para corresponder à maneira como você armazena os Dockerfiles.

Identificar referências em manifestos

Siga estas etapas em um local em que seus manifestos do GKE ou do Cloud Run estejam armazenados. Pode ser aqui que o código será disponibilizado localmente ou no Cloud Shell se os arquivos estiverem disponíveis em uma VM.
  1. No diretório com seus manifestos do GKE ou do Cloud Run, execute o seguinte comando: 
    grep -inr -H --include \*.yaml "image:" . | grep -i -v -E 'docker.pkg.dev|gcr.io'
     O resultado será assim: 
        ./code/deploy/k8s/ubuntu16-04.yaml:63: image: busybox:1.31.1-uclibc
    ./code/deploy/k8s/master.yaml:26:      image: kubernetes/redis:v1
    Esse comando analisa todos os arquivos YAML no diretório e identifica a linha image:. Ajuste o comando conforme necessário para trabalhar com a forma como os manifestos são armazenados.
  2. Para listar as imagens em execução em um cluster, execute o seguinte comando: 
    kubectl get all --all-namespaces -o yaml | grep image: | grep -i -v -E 'docker.pkg.dev|gcr.io'
     Esse comando retorna todos os objetos em execução no cluster do Kubernetes selecionado e recebe os nomes das imagens. A saída será assim: 
        - image: nginx
      image: nginx:latest
        - image: nginx
        - image: nginx

Execute os comandos anteriores para todos os clusters do GKE em todos os projetosGoogle Cloud para cobertura total.

Identificar a frequência de pull de um registro de terceiros

Em projetos que extraem registros de terceiros, use informações sobre a frequência de extração de imagens para determinar se o uso está próximo ou acima do limite de taxa que o registro de terceiros impõe.

Coletar dados do registro

Crie um coletor de registros para exportar dados para o BigQuery. Um coletor de registro inclui um destino e uma consulta que seleciona as entradas de registro a serem exportadas. É possível criar um coletor consultando projetos individuais ou usar um script para coletar dados entre projetos.

Para criar um coletor para um único projeto:

  1. No console do Google Cloud, acesse a página Análise de registros:

    Acessar a Análise de registros

    Se você usar a barra de pesquisa para encontrar essa página, selecione o resultado com o subtítulo Logging.

  2. Escolha um Google Cloud projeto.

  3. Na guia Criador de consultas, insira a seguinte consulta:

      resource.type="k8s_pod"
  jsonPayload.reason="Pulling"

  4. Filtro do histórico de alterações de Lastltima hora para Lastltimos sete dias. imagem

  5. Selecione Executar consulta.

  6. Depois de verificar se os resultados aparecem corretamente, clique em Ações > Criar coletor.

  7. Na caixa de diálogo Detalhes do coletor, faça o seguinte:

    1. No campo Nome do coletor, digite image_pull_logs.
    2. Em Descrição do coletor, insira uma descrição do coletor.

  8. Clique em Próxima.

  9. Na caixa de diálogo Destino do coletor, selecione os seguintes valores:

    1. No campo Selecionar serviço do coletor, escolha Conjunto de dados do BigQuery.
    2. No campo Selecionar conjunto de dados do BigQuery, selecione Criar um novo conjunto de dados do BigQuery e preencha as informações necessárias na caixa de diálogo que aparece. Para mais informações sobre como criar um conjunto de dados do BigQuery, consulte Criar conjuntos de dados.
    3. Clique em Criar conjunto de dados.

  10. Clique em Próxima.

    Na seção Escolher registros a serem incluídos no coletor, a consulta corresponde à consulta que você executou na guia Criador de consultas.

  11. Clique em Próxima.

  12. Opcional: escolha os registros para filtrar do coletor. Para mais informações sobre como consultar e filtrar dados do Cloud Logging, consulte Linguagem de consulta do Logging.

  13. Clique em Criar coletor.

    O coletor de registros foi criado.

Para criar um coletor para vários projetos:

  1. Abra o Cloud Shell.

  2. Execute os comandos a seguir no Cloud Shell:

    PROJECTS="PROJECT-LIST"
DESTINATION_PROJECT="DATASET-PROJECT"
DATASET="DATASET-NAME"

for source_project in $PROJECTS
do
  gcloud logging --project="${source_project}" sinks create image_pull_logs bigquery.googleapis.com/projects/${DESTINATION_PROJECT}/datasets/${DATASET} --log-filter='resource.type="k8s_pod" jsonPayload.reason="Pulling"'
done

    em que

    • PROJECT-LIST é uma lista de IDs de projeto Google Cloud , separada por espaços. Exemplo:project1 project2 project3
    • DATASET-PROJECT é o projeto em que você quer armazenar o conjunto de dados.
    • DATASET-NAME é o nome do conjunto de dados, por exemplo, image_pull_logs;

Depois de criar um coletor, leva um tempo para que os dados fluam para as tabelas do BigQuery, dependendo da frequência com que imagens são extraídas.

Consultar frequência de pull

Depois que você tiver uma amostra representativa de pulls de imagens feitas por suas compilações, execute uma consulta para a frequência de pull.

  1. Acesse o console do BigQuery.

  2. Execute a seguinte consulta:

    SELECT
  REGEXP_EXTRACT(jsonPayload.message, r'"(.*?)"') AS imageName,
  COUNT(*) AS numberOfPulls
FROM
      `DATASET-PROJECT.DATASET-NAME.events_*`
GROUP BY
      imageName
ORDER BY
      numberOfPulls DESC

    em que

    • DATASET-PROJECT é o projeto que contém seu conjunto de dados.
    • DATASET-NAME é o nome do conjunto de dados.
O exemplo a seguir mostra a saída da consulta. Na coluna imageName, é possível revisar a frequência de pull de imagens que não estão armazenadas no Artifact Registry ou no Container Registry.

image

Copie imagens para o Artifact Registry

Depois de identificar imagens de registros de terceiros, será possível copiá-las para o Artifact Registry. A ferramenta gcrane ajuda no processo de cópia.

  1. Crie um arquivo de texto images.txt com os nomes das imagens identificadas. Exemplo:

    ubuntu:18.04
debian:buster
hello-world:latest
redis:buster
jupyter/tensorflow-notebook

  2. Faça o download de gcrane.

      GO111MODULE=on go get github.com/google/go-containerregistry/cmd/gcrane

  3. Crie um script chamado copy_images.sh para copiar sua lista de arquivos.

    #!/bin/bash

images=$(cat images.txt)

if [ -z "${AR_PROJECT}" ]
then
    echo ERROR: AR_PROJECT must be set before running this
    exit 1
fi

for img in ${images}
do
    gcrane cp ${img} LOCATION-docker.pkg.dev/${AR_PROJECT}/${img}
done

    Substitua LOCATION pelo local regional ou multirregional do repositório.

    Torne o script executável:

      chmod +x copy_images.sh

  4. Execute o script para copiar os arquivos:

    AR_PROJECT=${PROJECT}
./copy_images.sh

Verifique as permissões

Verifique se as permissões estão configuradas corretamente antes de atualizar e reimplantar as cargas de trabalho.

Para mais informações, consulte a documentação de controle de acesso.

Atualizar manifestos para referenciar o Artifact Registry

Atualize seus Dockerfiles e seus manifestos para se referir ao Artifact Registry em vez do registro de terceiros.

O exemplo a seguir mostra o manifesto que referencia um registro de terceiros:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

Essa versão atualizada do manifesto aponta para uma imagem em us-docker.pkg.dev.

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: us-docker.pkg.dev/<AR_PROJECT>/nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

Para um grande número de manifestos, use sed ou outra ferramenta que processe atualizações em vários arquivos de texto.

Reimplantar cargas de trabalho

Reimplante as cargas de trabalho com os manifestos atualizados.

Acompanhe os novos pulls de imagem executando a seguinte consulta no console do BigQuery:

SELECT`

FORMAT_TIMESTAMP("%D %R", timestamp) as timeOfImagePull,
REGEXP_EXTRACT(jsonPayload.message, r'"(.*?)"') AS imageName,
COUNT(*) AS numberOfPulls
FROM
  `image_pull_logs.events_*`
GROUP BY
  timeOfImagePull,
  imageName
ORDER BY
  timeOfImagePull DESC,
  numberOfPulls DESC

Todos os novos pulls de imagem precisam ser do Artifact Registry e conter a string docker.pkg.dev.