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使用 ORAS 管理 OCI 项目和供应链项目

项目
10/16/2024

Azure 容器注册表 (ACR) 有助于管理开放容器计划 (OCI) 项目和供应链项目。本文介绍如何使用 ACR 有效地管理 OCI 项目和供应链项目。了解如何存储、管理和检索 OCI 项目和供应链项目图，包括签名、软件物料清单 (SBOM)、安全扫描结果和其他类型。

本文分为两个主要部分：

先决条件

Azure 容器注册表 - 在 Azure 订阅中创建容器注册表。例如，使用 Azure 门户或 Azure CLI。
需要 Azure CLI - 版本 2.29.1 或更高版本。有关安装和/或升级信息，请参阅安装 Azure CLI。
ORAS CLI - 需要版本 v1.1.0 或更高版本。请参阅：ORAS 安装。
Docker（可选） - 要完成演练，需要引用容器映像。可以使用本地安装的 Docker 生成和推送容器映像，或使用 acr build 在 Azure 中远程生成。
虽然不需要 Docker Desktop，但 oras cli 会利用 Docker 桌面凭据存储来存储凭据。如果已安装 Docker Desktop，则必须为 oras login 运行。

配置注册表

要配置环境以便轻松执行命令，请执行以下步骤：

将 ACR_NAME 变量设置为注册表名称。
将 REGISTRY 变量设置为 $ACR_NAME.azurecr.io。
将 REPO 变量设置为存储库名称。
将 TAG 变量设置为所需的标记。
将 IMAGE 变量设置为 $REGISTRY/${REPO}:$TAG。

设置环境变量。

配置注册表名称、登录凭据、存储库名称和标记以推送和拉取项目。以下示例使用 net-monitor 存储库名称和 v1 标记。替换为你自己的存储库名称和标记。

ACR_NAME=myregistry
REGISTRY=$ACR_NAME.azurecr.io
REPO=net-monitor
TAG=v1
IMAGE=$REGISTRY/${REPO}:$TAG

使用 ACR 进行身份验证，以允许你拉取和推送容器映像。

az login  
az acr login -n $REGISTRY

如果 Docker 不可用，则可以使用提供的 AD 令牌进行身份验证。使用 AD 令牌通过个人 Microsoft Entra 标识进行身份验证。始终对 USER_NAME 使用“000...”，因为令牌是通过 PASSWORD 变量解析的。

# Login to Azure
az login

向 oras login 提供凭据。

oras login $REGISTRY \
    --username $USER_NAME \
    --password $PASSWORD

通过此设置，可以无缝地将项目推送到 Azure 容器注册表和从中拉取项目。根据具体配置的需要调整变量。

使用 ORAS 推送和拉取 OCI 项目

可以使用 Azure 容器注册表来存储和管理开放容器计划 (OCI) 项目以及 Docker 与 OCI 容器映像。

为了演示此功能，本部分介绍了如何使用 OCI 注册表即存储 (ORAS) CLI 将 OCI 项目推送到 Azure 容器注册表和从中拉取项目。可以使用适用于每个 OCI 项目的不同命令行工具，在 Azure 容器注册表中管理各种 OCI 项目。

注意

ACR 和 ORAS 支持用于用户和系统自动化的多个身份验证选项。本文通过使用 Azure 令牌使用个人标识。如需了解更多身份验证选项，请参阅使用 Azure 容器注册表进行身份验证。

推送项目

没有 subject 父级的单个文件项目可以是容器映像、helm 图表、存储库的自述文件中的任何内容。引用项目可以是签名、软件物料清单、扫描报告或其他不断演变的类型中的任何内容。在附加、推送和拉取供应链项目中描述的引用项目是引用另一个项目的项目。

推送单文件项目

对于此示例，请创建表示 Markdown 文件的内容：

echo 'Readme Content' > readme.md

以下步骤将 readme.md 文件推送到 <myregistry>.azurecr.io/samples/artifact:readme。

注册表使用完全限定的注册表名称 <myregistry>.azurecr.io（全部小写）进行标识，后跟名称空间和存储库：/samples/artifact。
该项目被标记为 :readme，以区别于存储库 (:latest, :v1, :v1.0.1) 中列出的其他项目。
设置 --artifact-type readme/example 将项目与使用 application/vnd.oci.image.config.v1+json 的容器映像区分开来。
./readme.md 标识上传的文件，:application/markdown 表示文件的 IANA mediaType。
有关详细信息，请参阅 OCI 项目创建者指南。

使用 oras push 命令将文件推送到注册表。

Linux、WSL2 或 macOS

oras push $REGISTRY/samples/artifact:readme \
    --artifact-type readme/example \
    ./readme.md:application/markdown

Windows

.\oras.exe push $REGISTRY/samples/artifact:readme ^
    --artifact-type readme/example ^
    .\readme.md:application/markdown

成功推送后，输出将如下所示：

Uploading 2fdeac43552b readme.md
Uploaded  2fdeac43552b readme.md
Pushed <myregistry>.azurecr.io/samples/artifact:readme
Digest: sha256:e2d60d1b171f08bd10e2ed171d56092e39c7bac1

aec5d9dcf7748dd702682d53

推送多文件项目

使用 ORAS 将 OCI 项目推送到注册表时，每个文件引用会作为一个 Blob 推送。若要推送单独的 Blob，请单独引用文件，或通过引用目录来引用文件集合。
要详细了解如何推送文件集合，请参阅推送包含多个文件的项目。

为存储库创建一些文档：

echo 'Readme Content' > readme.md
mkdir details/
echo 'Detailed Content' > details/readme-details.md
echo 'More detailed Content' > details/readme-more-details.md

推送多文件项目：

Linux、WSL2 或 macOS

oras push $REGISTRY/samples/artifact:readme \
    --artifact-type readme/example\
    ./readme.md:application/markdown\
    ./details

Windows

.\oras.exe push $REGISTRY/samples/artifact:readme ^
    --artifact-type readme/example ^
    .\readme.md:application/markdown ^
    .\details

发现清单

若要查看作为 oras push 的结果创建的清单，请使用 oras manifest fetch：

oras manifest fetch --pretty $REGISTRY/samples/artifact:readme

输出类似于：

{
  "mediaType": "application/vnd.oci.artifact.manifest.v1+json",
  "artifactType": "readme/example",
  "blobs": [
    {
      "mediaType": "application/markdown",
      "digest": "sha256:2fdeac43552b71eb9db534137714c7bad86b53a93c56ca96d4850c9b41b777fc",
      "size": 15,
      "annotations": {
        "org.opencontainers.image.title": "readme.md"
      }
    },
    {
      "mediaType": "application/vnd.oci.image.layer.v1.tar+gzip",
      "digest": "sha256:0d6c7434a34f6854f971487621426332e6c0fda08040b9e6cc8a93f354cee0b1",
      "size": 189,
      "annotations": {
        "io.deis.oras.content.digest": "sha256:11eceb2e7ac3183ec9109003a7389468ec73ad5ceaec0c4edad0c1b664c5593a",
        "io.deis.oras.content.unpack": "true",
        "org.opencontainers.image.title": "details"
      }
    }
  ],
  "annotations": {
    "org.opencontainers.artifact.created": "2023-01-10T14:44:06Z"
  }
}

拉取项目

为下载创建一个干净的目录。

mkdir ./download

请运行 oras pull 命令从注册表拉取项目。

oras pull -o ./download $REGISTRY/samples/artifact:readme

查看拉取的文件

tree ./download

删除项目（可选）

若要从注册表中删除项目，请使用 oras manifest delete 命令。

 oras manifest delete $REGISTRY/samples/artifact:readme

使用 ORAS 附加、推送和拉取供应链项目

为了演示此功能，本文介绍了如何使用 OCI 注册即存储 (ORAS) CLI 来将供应链项目图 push、discover 和 pull 到 Azure 容器注册表。推送和拉取 OCI 项目介绍了存储单独（主题）OCI 项目。

要存储项目图，可以使用 OCI 映像清单定义对 subject 项目的引用，该清单是预发布 OCI 1.1 分发规范的一部分。

推送容器映像

要使用 Azure CLI 将项目图与容器映像相关联，请执行以下操作：

可以生成并推送容器映像，或者跳过此步骤（如果 $IMAGE 引用注册表中的现有映像）。

az acr build -r $ACR_NAME -t $IMAGE https://github.com/wabbit-networks/net-monitor.git#main

附加签名

echo '{"artifact": "'${IMAGE}'", "signature": "jayden hancock"}' > signature.json

将签名附加到注册表，作为对容器映像的引用

oras attach 命令在文件 (./signature.json) 之间创建对 $IMAGE 的引用。 --artifact-type 提供区分项目，类似于支持不同文件类型的文件扩展名。通过指定 [file]:[mediaType] 可以附加一个或多个文件。

oras attach $IMAGE \
    --artifact-type signature/example \
    ./signature.json:application/json

有关 oras 附加的详细信息，请参阅 ORAS 文档。

附加多文件项目作为引用

发现项目引用

OCI v1.1 规范定义了一个引荐者 API，用于发现对 subject 项目的引用。 oras discover 命令可以显示对容器映像的引用列表。

通过使用 oras discover，查看现在存储在注册表中的项目图。

oras discover -o tree $IMAGE

输出显示了项目图的开头，其中签名和文档被视为容器映像的子项。

myregistry.azurecr.io/net-monitor:v1
├── signature/example
│   └── sha256:555ea91f39e7fb30c06f3b7aa483663f067f2950dcb...
└── readme/example
    └── sha256:1a118663d1085e229ff1b2d4d89b5f6d67911f22e55...

创建项目图

OCI v1.1 规范支持深度图，并且支持已签名的软件物料清单 (SBOM) 和其他项目类型。

下面介绍如何创建 SBOM 并将其附加到注册表：

创建示例 SBOM

echo '{"version": "0.0.0.0", "artifact": "'${IMAGE}'", "contents": "good"}' > sbom.json

将示例 SBOM 附加到注册表中的映像

Linux、WSL2 或 macOS

oras attach $IMAGE \
  --artifact-type sbom/example \
  ./sbom.json:application/json

Windows

.\oras.exe attach $IMAGE ^
    --artifact-type sbom/example ^
    ./sbom.json:application/json

对 SBOM 进行签名

重要

Microsoft 建议使用安全加密签名工具（例如 Notation）对映像进行签名，并生成签名以对 SBOM 进行签名。

作为引用推送的项目通常没有标记，因为它们被视为 subject 项目的一部分。要将签名推送到作为另一个项目的子项目的项目，请使用具有 --artifact-type 筛选的 oras discover 来查找摘要。此示例使用简单的 JSON 签名进行演示。

SBOM_DIGEST=$(oras discover -o json \
                --artifact-type sbom/example \
                $IMAGE | jq -r ".manifests[0].digest")

创建 SBOM 的签名。

echo '{"artifact": "'$IMAGE@$SBOM_DIGEST'", "signature": "jayden hancock"}' > sbom-signature.json

附加 SBOM 签名

oras attach $IMAGE@$SBOM_DIGEST \
  --artifact-type 'signature/example' \
  ./sbom-signature.json:application/json

查看图

oras discover -o tree $IMAGE

生成以下输出：

myregistry.azurecr.io/net-monitor:v1
├── sbom/example
│   └── sha256:4f1843833c029ecf0524bc214a0df9a5787409fd27bed2160d83f8cc39fedef5
│       └── signature/example
│           └── sha256:3c43b8cb0c941ec165c9f33f197d7f75980a292400d340f1a51c6b325764aa93
├── readme/example
│   └── sha256:5fafd40589e2c980e2864a78818bff51ee641119cf96ebb0d5be83f42aa215af
└── signature/example
    └── sha256:00da2c1c3ceea087b16e70c3f4e80dbce6f5b7625d6c8308ad095f7d3f6107b5

提升项目图

典型的 DevOps 工作流通过暂存将项目从开发提升到生产环境。安全供应链工作流将公共内容提升到专用安全环境。在任一情况下，你都需要将签名、SBOM、扫描结果和其他相关项目与主题项目一起提升，以生成完整的依赖关系图。

使用 oras copy 命令，可以跨注册表提升项目筛选图。

将 net-monitor:v1 映像及相关项目复制到 sample-staging/net-monitor:v1：

TARGET_REPO=$REGISTRY/sample-staging/$REPO
oras copy -r $IMAGE $TARGET_REPO:$TAG

oras copy 的输出：

Copying 6bdea3cdc730 sbom-signature.json
Copying 78e159e81c6b sbom.json
Copied  6bdea3cdc730 sbom-signature.json
Copied  78e159e81c6b sbom.json
Copying 7cf1385c7f4d signature.json
Copied  7cf1385c7f4d signature.json
Copying 3e797ecd0697 details
Copying 2fdeac43552b readme.md
Copied  3e797ecd0697 details
Copied  2fdeac43552b readme.md
Copied demo42.myregistry.io/net-monitor:v1 => myregistry.azurecr.io/sample-staging/net-monitor:v1
Digest: sha256:ff858b2ea3cdf4373cba65d2ca6bcede4da1d620503a547cab5916614080c763

发现提升的项目图

oras discover -o tree $TARGET_REPO:$TAG

oras discover 的输出：

myregistry.azurecr.io/sample-staging/net-monitor:v1
├── sbom/example
│   └── sha256:4f1843833c029ecf0524bc214a0df9a5787409fd27bed2160d83f8cc39fedef5
│       └── signature/example
│           └── sha256:3c43b8cb0c941ec165c9f33f197d7f75980a292400d340f1a51c6b325764aa93
├── readme/example
│   └── sha256:5fafd40589e2c980e2864a78818bff51ee641119cf96ebb0d5be83f42aa215af
└── signature/example
    └── sha256:00da2c1c3ceea087b16e70c3f4e80dbce6f5b7625d6c8308ad095f7d3f6107b5

拉取引用的项目

要拉取特定的引用项目，请使用 oras discover 命令发现引用摘要：

DOC_DIGEST=$(oras discover -o json \
              --artifact-type 'readme/example' \
              $TARGET_REPO:$TAG | jq -r ".manifests[0].digest")

为下载创建一个干净的目录

mkdir ./download

将文档提取到下载目录

oras pull -o ./download $TARGET_REPO@$DOC_DIGEST

查看文档

tree ./download

tree 的输出：

./download
├── details
│   ├── readme-details.md
│   └── readme-more-details.md
└── readme.md

查看存储库和标记列表

ORAS 支持在无需分配标记的情况下推送、发现、拉取和复制项目图。它还让标记列表能够专注于用户所需的项目，而不是与容器映像、helm 图表和其他项目相关联的签名和 SBOM。

查看标记列表

oras repo tags $REGISTRY/$REPO

删除图中的所有项目

对 OCI v1.1 规范的支持允许删除与主题项目关联的项目图。使用 oras manifest delete 命令删除项目（签名、SBOM 和 SBOM 的签名）的图。

oras manifest delete -f $REGISTRY/$REPO:$TAG

oras manifest delete -f $REGISTRY/sample-staging/$REPO:$TAG

可以查看清单列表以确认删除主题项目及所有相关项目，留下一个干净的环境。

az acr manifest list-metadata \
  --name $REPO \
  --registry $ACR_NAME -o jsonc

输出：

2023-01-10 18:38:45.366387 Error: repository "net-monitor" is not found.

总结

本文介绍了如何使用 Azure 容器注册表来存储、管理和检索 OCI 项目和供应链项目。使用 ORAS CLI 将项目推送到 Azure 容器注册表和从中拉取项目。还发现了已推送项目的清单，并查看了附加到容器映像的项目图。

后续步骤

了解项目引用、关联签名、软件物料清单和其他引用类型。
详细了解 ORAS 项目，包括如何为项目配置清单。
有关新项目类型的参考信息，请访问 OCI 项目存储库。

通过

使用 ORAS 管理 OCI 项目和供应链项目

先决条件

配置注册表

设置环境变量。

使用 ORAS 推送和拉取 OCI 项目

推送项目

推送单文件项目

推送多文件项目

发现清单

拉取项目

查看拉取的文件

删除项目（可选）

使用 ORAS 附加、推送和拉取供应链项目

推送容器映像

附加签名

将签名附加到注册表，作为对容器映像的引用

附加多文件项目作为引用

发现项目引用

创建项目图

创建示例 SBOM

将示例 SBOM 附加到注册表中的映像

对 SBOM 进行签名

附加 SBOM 签名

查看图

提升项目图

发现提升的项目图

拉取引用的项目

为下载创建一个干净的目录

将文档提取到下载目录

查看文档

查看存储库和标记列表

查看标记列表

删除图中的所有项目

总结

后续步骤

反馈

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发现清单

拉取项目

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删除项目（可选）

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推送容器映像

附加签名

将签名附加到注册表，作为对容器映像的引用

附加多文件项目作为引用

发现项目引用

创建项目图

创建示例 SBOM

将示例 SBOM 附加到注册表中的映像

对 SBOM 进行签名

附加 SBOM 签名

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