Migrazione di container da un registry di terze parti

Se estrai alcune immagini container direttamente dai registri di terze parti il deployment in ambienti Google Cloud come Google Kubernetes Engine o Cloud Run, i limiti di frequenza per i pull delle immagini o le interruzioni di terze parti possono interrompere le build deployment di machine learning. Questa pagina descrive come identificare e copiare queste immagini in un registry in Google Cloud per una gestione consolidata e coerente delle immagini dei contenitori.

Inoltre, puoi sfruttare altre funzionalità, tra cui la protezione della catena di fornitura del software con l'analisi delle vulnerabilità e l'applicazione dei criteri di deployment con Autorizzazione binaria.

Scegliere un registro

Artifact Registry è il servizio consigliato per archiviare e gestire le immagini container e altri artefatti di compilazione in Google Cloud.

Panoramica della migrazione

La migrazione delle immagini del container include i seguenti passaggi:

  1. Configura i prerequisiti.
  2. Identifica le immagini di cui eseguire la migrazione.
    • Cerca nei file Dockerfile e nei manifest di deployment i riferimenti ai registry di terze parti
    • Determina la frequenza di estrazione delle immagini dai registry di terze parti utilizzando Cloud Logging e BigQuery.
  3. Copia le immagini identificate in Container Registry.
  4. Verifica che le autorizzazioni per il Registro di sistema siano corrette configurate, in particolare se Container Registry e Google Cloud in progetti diversi.
  5. Aggiorna i file manifest per i deployment.
  6. Esegui nuovamente il deployment dei carichi di lavoro.
  7. (Facoltativo) Bloccare i deployment di immagini da origini di terze parti.

Container Registry non monitora i registri di terze parti per verificare la presenza di aggiornamenti a che copi in Container Registry. Se vuoi incorporare una nuova di un'immagine nella pipeline, devi eseguirne il push e Container Registry.

Prima di iniziare

  1. Verifica le tue autorizzazioni. Devi disporre del ruolo IAM Proprietario o Editor nei progetti in cui esegui la migrazione delle immagini in Container Registry.

  2. Vai alla pagina del selettore progetti

    1. Seleziona il progetto Google Cloud in cui vuoi utilizzare Container Registry
    2. Nella console Google Cloud, vai a Cloud Shell

    3. Trova il tuo ID progetto e impostalo in Cloud Shell. Sostituisci YOUR_PROJECT_ID con l'ID progetto.

      gcloud config set project YOUR_PROJECT_ID

  3. Esporta le seguenti variabili di ambiente:

      export PROJECT=$(gcloud config get-value project)

  4. Abilita le API BigQuery, Container Registry e Cloud Monitoring con il seguente comando:

    gcloud services enable \
containerregistry.googleapis.com \
stackdriver.googleapis.com \
logging.googleapis.com \
monitoring.googleapis.com

  5. Verifica che sia installata la versione 1.13 di Go o versioni successive.

    • Controlla la versione di un'installazione Go esistente con il comando:

      go version

    • Se devi installare o aggiornare Go, consulta la documentazione di installazione di Go.

Costi

Questa guida utilizza i seguenti componenti fatturabili di Google Cloud:

Identifica le immagini di cui eseguire la migrazione

Cerca riferimenti a registri di terze parti nei file che utilizzi per creare ed eseguire il deployment delle immagini container, quindi controlla la frequenza con cui esegui il pull delle immagini.

Identificare i riferimenti nei Dockerfile

Esegui questo passaggio in una posizione in cui sono archiviati i tuoi Dockerfile. Questo potrebbe dove il codice viene archiviato localmente o in Cloud Shell, se i file sono disponibili in una VM.

Nella directory con i Dockerfile, esegui il comando:

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

L'output è simile all'esempio seguente:

./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

Questo comando cerca tutti i Dockerfile nella directory e identifica la riga "FROM". Modifica il comando in base alle tue esigenze in modo che corrisponda al modo in cui archivi i tuoi Dockerfiles.

Identificare i riferimenti nei manifest

Esegui questo passaggio in una posizione in cui sono archiviati i manifest di GKE o Cloud Run. Potrebbe essere il luogo in cui il codice viene controllato localmente o in Cloud Shell se i file sono disponibili in una VM.

  1. Nella directory con i manifest GKE o Cloud Run, esegui il comando:

    grep -inr -H --include \*.yaml "image:" . | grep -i -v -E 'docker.pkg.dev|gcr.io'

    Esempio di output:

    ./code/deploy/k8s/ubuntu16-04.yaml:63: image: busybox:1.31.1-uclibc
./code/deploy/k8s/master.yaml:26:      image: kubernetes/redis:v1

    Questo comando esamina tutti i file YAML nella directory e identifica la riga image:. Modificala in base alle esigenze per adattarla alla modalità di archiviazione dei manifest.

  2. Per elencare le immagini attualmente in esecuzione su un cluster, esegui il comando:

      kubectl get all --all-namespaces -o yaml | grep image: | grep -i -v -E 'docker.pkg.dev|gcr.io'

    Questo comando restituisce tutti gli oggetti in esecuzione nell'oggetto Kubernetes e ottiene i nomi delle immagini.

    Esempio di output:

    - image: nginx
  image: nginx:latest
    - image: nginx
    - image: nginx

Esegui questo comando per tutti i cluster GKE su tutti progetti Google Cloud per una copertura totale.

Identificare la frequenza di pull da un registro di terze parti

Nei progetti che estraggono dati da registry di terze parti, utilizza le informazioni sulla frequenza di estrazione delle immagini per determinare se il tuo utilizzo è vicino o supera i limiti di frequenza applicati dal registry di terze parti.

Raccogliere i dati dei log

Crea un sink dei log per esportare i dati in BigQuery. Un sink di log include una destinazione e una query che seleziona le voci di log da esportare. Puoi creare un sink eseguendo query su singoli progetti oppure puoi utilizzare uno script per raccogliere dati tra progetti.

Per creare un sink per un singolo progetto:

Queste istruzioni si riferiscono all'interfaccia di anteprima di Logging.

  1. Vai a Esplora log

  2. Scegli un progetto Google Cloud.

  3. Nella scheda Query Builder, inserisci la seguente query:

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

  4. Filtro cronologia delle modifiche da Ultima 1 ora a Ultimi 7 giorni.

    immagine

  5. Fai clic su Esegui query.

  6. Dopo aver verificato che i risultati vengano visualizzati correttamente, fai clic su Azioni > Crea sink.

  7. Nell'elenco dei sink, seleziona Set di dati BigQuery, quindi fai clic su Avanti.

  8. Nel riquadro di modifica del sink, esegui questi passaggi:

    • Nel campo Nome sink, inserisci image_pull_logs.
    • Nel campo Destinazione sink, crea un nuovo set di dati o scegli di destinazione in un altro progetto.

  9. Fai clic su Crea sink.

Per creare un sink per più progetti:

  1. Apri Cloud Shell.

  2. Esegui questi comandi in 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

    dove

    • PROJECT-LIST è un elenco di ID progetto Google Cloud, separati da spazi. Ad esempio project1 project2 project3.
    • DATASET-PROJECT è il progetto in cui vuoi archiviare il set di dati.
    • DATASET-NAME è il nome del set di dati, ad esempio image_pull_logs.

Dopo aver creato un sink, i dati impiegano del tempo per fluire tabelle BigQuery, a seconda della frequenza di estrazione delle immagini.

Query per la frequenza di pull

Una volta ottenuto un campione rappresentativo dei recuperi di immagini effettuati dalle tue build, esegui una query per la frequenza di recupero.

  1. Vai alla console BigQuery.

  2. Esegui questa query:

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

    dove

    • DATASET-PROJECT è il progetto che contiene il tuo set di dati.
    • DATASET-NAME è il nome del set di dati.

L'esempio seguente mostra l'output della query. Nel campo imageName colonna, puoi rivedere la frequenza di pull per le immagini che non sono memorizzate di Container Registry o Artifact Registry.

immagine

Copia le immagini in Container Registry

Dopo aver identificato le immagini nei registri di terze parti, puoi e copiarli in Container Registry. Lo strumento gcrane ti aiuta con la procedura di copia.

  1. Crea un file di testo images.txt in Cloud Shell con i nomi delle immagini che hai identificato. Ad esempio:

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

  2. Scarica gcrane.

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

  3. Crea uno script denominato copy_images.sh per copiare l'elenco di file.

    #!/bin/bash

images=$(cat images.txt)

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

for img in ${images}
do
    gcrane cp ${img} gcr.io/${GCR_PROJECT}/${img}
done

    Rendi eseguibile lo script:

      chmod +x copy_images.sh

  4. Esegui lo script per copiare i file:

    GCR_PROJECT=${PROJECT}
./copy_images.sh

Verifica autorizzazioni

Per impostazione predefinita, i servizi CI/CD di Google Cloud hanno accesso di Container Registry nello stesso progetto Google Cloud.

  • Cloud Build può eseguire il push e il pull delle immagini
  • Ambienti di runtime come GKE, Cloud Run, nell'ambiente flessibile di App Engine e Compute Engine può eseguire il pull delle immagini.

Se devi eseguire il push o il pull di immagini tra progetti o se utilizzi strumenti di terze parti nella pipeline che devono accedere a Container Registry, assicurati che le autorizzazioni siano configurate correttamente prima di aggiornare e eseguire nuovamente il deployment dei carichi di lavoro.

Per ulteriori informazioni, consulta la documentazione relativa al controllo dell'accesso.

Aggiorna i manifest in modo che facciano riferimento a Container Registry

Aggiorna i Dockerfile e i manifest per fare riferimento a Container Registry anziché in quello di terze parti.

L'esempio seguente mostra il manifest che fa riferimento a un registry di terze parti:

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

Questa versione aggiornata del manifest punta all'immagine in Container Registry:

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: gcr.io/<GCR_PROJECT>/nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80

Per un numero elevato di manifest, utilizza sed o un altro strumento in grado di gestire gli aggiornamenti di molti file di testo.

Esegui di nuovo il deployment dei carichi di lavoro

Esegui di nuovo il deployment dei carichi di lavoro con i manifest aggiornati.

Tieni traccia dei nuovi pull di immagini eseguendo la seguente query nel Console 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

Tutte le nuove operazioni di pull delle immagini devono provenire da Container Registry e contenere la stringa gcr.io.

(Facoltativo) Blocca i pull delle immagini da registri di terze parti

Per i cluster GKE che utilizzano Autorizzazione binaria, il criterio definito blocca automaticamente i download da origini non attendibili. Assicurati che gli elementi le immagini non vengono bloccate in base al criterio aggiungendole all'elenco di esenzioni. Queste istruzioni descrivono come specificare un'esenzione per tutte le immagini archiviate in Container Registry all'interno del tuo progetto.

Quando aggiorni inizialmente il criterio, ti consigliamo di attivare la modalità di prova. Invece di blocco delle immagini, Autorizzazione binaria crea voci di audit log per identificare le immagini in sospeso di registri di terze parti che devi in Container Registry.

Per ulteriori informazioni sulla configurazione dei criteri di deployment, consulta Documentazione di Autorizzazione binaria.

  1. Vai alla pagina Autorizzazione binaria
  2. Fai clic su Modifica criterio.
  3. In Regola predefinita del progetto, attiva la modalità di prova.
  4. In Immagini esenti da regole di deployment, lascia Attendi tutte Immagini di sistema fornite da Google selezionate.
  5. Espandi Percorsi immagine.
  6. Aggiungi il percorso alle immagini come esenzione alla regola del progetto predefinita:
    1. In fondo all'elenco di immagini, fai clic su Aggiungi immagini.
    2. Inserisci il percorso dell'immagine per il tuo progetto Google Cloud. Ad esempio, gcr.io/my-project/* esclude tutte le immagini nel progetto my-project.
  7. Ripeti il passaggio precedente per gli altri progetti contenenti le immagini che vuoi implementare.

Esamina gli eventi di prova in Log per i tuoi deployment. Esegui la migrazione delle eventuali immagini rimanenti che estrai regolarmente da registri di terze parti. Una volta eseguita la migrazione di tutte le immagini, puoi modificare il criterio per disattivare la modalità di prova e bloccare le immagini provenienti da origini non attendibili.