使用Cloudflare Workers免费搭建docker镜像源

2024年06月20日 38

好玩的项目

最近国内几大Docker镜像源失效的原因主要有以下几点：

网络环境限制：由于国际网络带宽等问题，国内用户直接从Docker Hub等国际镜像源下载镜像时速度较慢，甚至可能会出现报错或下载失败的情况。
国内镜像源集体停止服务：有证据表明，国内的Docker镜像源疑似集体停止了服务，并且没有任何相关公告。这种情况在2024年6月6日左右发生，导致许多用户无法正常使用这些镜像源。
政策和管理原因：一些国内的镜像源因为某些原因（例如传输某些AI语音内容）被封锁或停止服务。例如，南京大学、中科大、上海交大等知名高校的镜像源已经明确停止服务，网易、腾讯微软的内网镜像源也受到影响。
替代方案的缺失：由于上述原因，许多原本依赖这些国内镜像源的用户现在只能通过使用梯子服务、Nginx反向代理自建Docker Hub等方式来解决下载难题。

国内几大Docker镜像源失效的原因主要是由于网络环境限制、政策和管理原因以及国内镜像源集体停止服务所致。

国内Docker镜像源集体停止服务的具体时间和原因是什么？

国内Docker镜像源集体停止服务的具体时间是2024年6月6日。原因是这些镜像源被要求下架并停止服务。

哪些具体的政策或管理措施导致了国内知名高校和大型科技公司镜像源停止服务？

导致国内知名高校和大型科技公司镜像源停止服务的具体政策或管理措施主要包括以下几点：

监管原因：上海交通大学开源镜像站因监管原因决定停止提供DockerHub仓库的镜像服务。
软件源设计缺陷：中国科技大学开源软件镜像站宣布无限期停止Anaconda镜像服务，原因是Anaconda的软件源设计存在缺陷，可能会产生安全隐患。
技术故障：北京外国语大学TUNA镜像站在学校停电倒闸后，所有服务器由于不明原因无法自行启动，导致镜像服务中断。

普通人如何使用稳定的镜像源呢？

随着国内Docker镜像源的不稳定，许多开发者和运维人员开始寻找更可靠的解决方案。Cloudflare Workers提供了一个简单而强大的方法来创建和维护自己的Docker镜像源，确保了镜像的快速访问和稳定性。

为什么选择Cloudflare Workers？

全球分布：Cloudflare Workers在全球范围内拥有多个数据中心，可以保证镜像的快速分发和访问速度。
易于设置：Cloudflare Workers提供了一个用户友好的界面，即使是初学者也能快速上手。
成本效益：Cloudflare Workers提供免费服务，不限制流量，因此不用担心流量消耗。
安全性：Cloudflare Workers提供了多层次的安全措施，保护你的镜像源不受攻击。

如何使用Cloudflare Workers自建Docker镜像源？

部署方式

Workers 部署：复制 _worker.js 代码，保存并部署即可
Pages 部署：Fork 后 连接GitHub 一键部署即可

github仓库:cmliu/CF-Workers-docker.io: 这个项目是一个基于 Cloudflare Workers 的 Docker 镜像代理工具。它能够中转对 Docker 官方镜像仓库的请求，解决一些访问限制和加速访问的问题。 (github.com)

worker.js代码↓

// _worker.js

// Docker镜像仓库主机地址
let hub_host = 'registry-1.docker.io'
// Docker认证服务器地址
const auth_url = 'https://auth.docker.io'
// 自定义的工作服务器地址
let workers_url = 'https://你的域名'

// 根据主机名选择对应的上游地址
function routeByHosts(host) {
		// 定义路由表
	const routes = {
		// 生产环境
		"quay": "quay.io",
		"gcr": "gcr.io",
		"k8s-gcr": "k8s.gcr.io",
		"k8s": "registry.k8s.io",
		"ghcr": "ghcr.io",
		"cloudsmith": "docker.cloudsmith.io",
		
		// 测试环境
		"test": "registry-1.docker.io",
	};

	if (host in routes) return [ routes[host], false ];
	else return [ hub_host, true ];
}

/** @type {RequestInit} */
const PREFLIGHT_INIT = {
	// 预检请求配置
	headers: new Headers({
		'access-control-allow-origin': '*', // 允许所有来源
		'access-control-allow-methods': 'GET,POST,PUT,PATCH,TRACE,DELETE,HEAD,OPTIONS', // 允许的HTTP方法
		'access-control-max-age': '1728000', // 预检请求的缓存时间
	}),
}

/**
 * 构造响应
 * @param {any} body 响应体
 * @param {number} status 响应状态码
 * @param {Object<string, string>} headers 响应头
 */
function makeRes(body, status = 200, headers = {}) {
	headers['access-control-allow-origin'] = '*' // 允许所有来源
	return new Response(body, { status, headers }) // 返回新构造的响应
}

/**
 * 构造新的URL对象
 * @param {string} urlStr URL字符串
 */
function newUrl(urlStr) {
	try {
		return new URL(urlStr) // 尝试构造新的URL对象
	} catch (err) {
		return null // 构造失败返回null
	}
}

function isUUID(uuid) {
	// 定义一个正则表达式来匹配 UUID 格式
	const uuidRegex = /^[0-9a-f]{8}-[0-9a-f]{4}-[4][0-9a-f]{3}-[89ab][0-9a-f]{3}-[0-9a-f]{12}$/i;
	
	// 使用正则表达式测试 UUID 字符串
	return uuidRegex.test(uuid);
}

async function nginx() {
	const text = `
	<!DOCTYPE html>
	<html>
	<head>
	<title>Welcome to nginx!</title>
	<style>
		body {
			width: 35em;
			margin: 0 auto;
			font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
		}
	</style>
	</head>
	<body>
	<h1>Welcome to nginx!</h1>
	<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
	working. Further configuration is required.</p>
	
	<p>For online documentation and support please refer to
	<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
	Commercial support is available at
	<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
	
	<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
	</body>
	</html>
	`
	return text ;
}

export default {
	async fetch(request, env, ctx) {
		const getReqHeader = (key) => request.headers.get(key); // 获取请求头

		let url = new URL(request.url); // 解析请求URL
		workers_url = `https://${url.hostname}`;
		const pathname = url.pathname;
		const hostname = url.searchParams.get('hubhost') || url.hostname; 
		const hostTop = hostname.split('.')[0];// 获取主机名的第一部分
		const checkHost = routeByHosts(hostTop);
		hub_host = checkHost[0]; // 获取上游地址
		const fakePage = checkHost[1];
		console.log(`域名头部: ${hostTop}\n反代地址: ${hub_host}\n伪装首页: ${fakePage}`);
		const isUuid = isUUID(pathname.split('/')[1].split('/')[0]);
		
		const conditions = [
			isUuid,
			pathname.includes('/_'),
			pathname.includes('/r'),
			pathname.includes('/v2/user'),
			pathname.includes('/v2/orgs'),
			pathname.includes('/v2/_catalog'),
			pathname.includes('/v2/categories'),
			pathname.includes('/v2/feature-flags'),
			pathname.includes('search'),
			pathname.includes('source'),
			pathname === '/',
			pathname === '/favicon.ico',
			pathname === '/auth/profile',
		];

		if (conditions.some(condition => condition) && (fakePage === true || hostTop == 'docker')) {
			if (env.URL302){
				return Response.redirect(env.URL302, 302);
			} else if (env.URL){
				if (env.URL.toLowerCase() == 'nginx'){
					//首页改成一个nginx伪装页
					return new Response(await nginx(), {
						headers: {
							'Content-Type': 'text/html; charset=UTF-8',
						},
					});
				} else return fetch(new Request(env.URL, request));
			}
			
			const newUrl = new URL("https://registry.hub.docker.com" + pathname + url.search);

			// 复制原始请求的标头
			const headers = new Headers(request.headers);

			// 确保 Host 头部被替换为 hub.docker.com
			headers.set('Host', 'registry.hub.docker.com');

			const newRequest = new Request(newUrl, {
					method: request.method,
					headers: headers,
					body: request.method !== 'GET' && request.method !== 'HEAD' ? await request.blob() : null,
					redirect: 'follow'
			});

			return fetch(newRequest);
		}

		// 修改包含 %2F 和 %3A 的请求
		if (!/%2F/.test(url.search) && /%3A/.test(url.toString())) {
			let modifiedUrl = url.toString().replace(/%3A(?=.*?&)/, '%3Alibrary%2F');
			url = new URL(modifiedUrl);
			console.log(`handle_url: ${url}`)
		}

		// 处理token请求
		if (url.pathname.includes('/token')) {
			let token_parameter = {
				headers: {
					'Host': 'auth.docker.io',
					'User-Agent': getReqHeader("User-Agent"),
					'Accept': getReqHeader("Accept"),
					'Accept-Language': getReqHeader("Accept-Language"),
					'Accept-Encoding': getReqHeader("Accept-Encoding"),
					'Connection': 'keep-alive',
					'Cache-Control': 'max-age=0'
				}
			};
			let token_url = auth_url + url.pathname + url.search
			return fetch(new Request(token_url, request), token_parameter)
		}

		// 修改 /v2/ 请求路径
		if (/^\/v2\/[^/]+\/[^/]+\/[^/]+$/.test(url.pathname) && !/^\/v2\/library/.test(url.pathname)) {
			url.pathname = url.pathname.replace(/\/v2\//, '/v2/library/');
			console.log(`modified_url: ${url.pathname}`)
		}

		// 更改请求的主机名
		url.hostname = hub_host;

		// 构造请求参数
		let parameter = {
			headers: {
				'Host': hub_host,
				'User-Agent': getReqHeader("User-Agent"),
				'Accept': getReqHeader("Accept"),
				'Accept-Language': getReqHeader("Accept-Language"),
				'Accept-Encoding': getReqHeader("Accept-Encoding"),
				'Connection': 'keep-alive',
				'Cache-Control': 'max-age=0'
			},
			cacheTtl: 3600 // 缓存时间
		};

		// 添加Authorization头
		if (request.headers.has("Authorization")) {
			parameter.headers.Authorization = getReqHeader("Authorization");
		}

		// 发起请求并处理响应
		let original_response = await fetch(new Request(url, request), parameter)
		let original_response_clone = original_response.clone();
		let original_text = original_response_clone.body;
		let response_headers = original_response.headers;
		let new_response_headers = new Headers(response_headers);
		let status = original_response.status;

		// 修改 Www-Authenticate 头
		if (new_response_headers.get("Www-Authenticate")) {
			let auth = new_response_headers.get("Www-Authenticate");
			let re = new RegExp(auth_url, 'g');
			new_response_headers.set("Www-Authenticate", response_headers.get("Www-Authenticate").replace(re, workers_url));
		}

		// 处理重定向
		if (new_response_headers.get("Location")) {
			return httpHandler(request, new_response_headers.get("Location"))
		}

		// 返回修改后的响应
		let response = new Response(original_text, {
			status,
			headers: new_response_headers
		})
		return response;
	}
};

/**
 * 处理HTTP请求
 * @param {Request} req 请求对象
 * @param {string} pathname 请求路径
 */
function httpHandler(req, pathname) {
	const reqHdrRaw = req.headers

	// 处理预检请求
	if (req.method === 'OPTIONS' &&
		reqHdrRaw.has('access-control-request-headers')
	) {
		return new Response(null, PREFLIGHT_INIT)
	}

	let rawLen = ''

	const reqHdrNew = new Headers(reqHdrRaw)

	const refer = reqHdrNew.get('referer')

	let urlStr = pathname

	const urlObj = newUrl(urlStr)

	/** @type {RequestInit} */
	const reqInit = {
		method: req.method,
		headers: reqHdrNew,
		redirect: 'follow',
		body: req.body
	}
	return proxy(urlObj, reqInit, rawLen)
}

/**
 * 代理请求
 * @param {URL} urlObj URL对象
 * @param {RequestInit} reqInit 请求初始化对象
 * @param {string} rawLen 原始长度
 */
async function proxy(urlObj, reqInit, rawLen) {
	const res = await fetch(urlObj.href, reqInit)
	const resHdrOld = res.headers
	const resHdrNew = new Headers(resHdrOld)

	// 验证长度
	if (rawLen) {
		const newLen = resHdrOld.get('content-length') || ''
		const badLen = (rawLen !== newLen)

		if (badLen) {
			return makeRes(res.body, 400, {
				'--error': `bad len: ${newLen}, except: ${rawLen}`,
				'access-control-expose-headers': '--error',
			})
		}
	}
	const status = res.status
	resHdrNew.set('access-control-expose-headers', '*')
	resHdrNew.set('access-control-allow-origin', '*')
	resHdrNew.set('Cache-Control', 'max-age=1500')

	// 删除不必要的头
	resHdrNew.delete('content-security-policy')
	resHdrNew.delete('content-security-policy-report-only')
	resHdrNew.delete('clear-site-data')

	return new Response(res.body, {
		status,
		headers: resHdrNew
	})
}

如何使用？

例如您的Workers项目域名为：docker.qunqin.org；

1.官方镜像路径前面加域名

docker pull docker.qunqin.org/stilleshan/frpc:latest

docker pull docker.qunqin.org/library/nginx:stable-alpine3.19-perl

2.一键设置镜像加速

修改文件 /etc/docker/daemon.json（如果不存在则创建）

sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<-'EOF'
{
  "registry-mirrors": ["https://docker.qunqin.org"]  # 请替换为您自己的Worker自定义域名
}
EOF
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

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