使用Cloudflare Worker加速docker映象

程序设计实验室發表於2024-07-19

前言

開發者越來越難了🥱，現在國內的docker映象也都🈚️了，沒有映象要使用docker🦈太難了，代理🌍又很慢

現在就只剩下自建映象的辦法了😭

GitHub上有開源專案可以快速搭建自己的映象庫，不過還是有點麻煩，還好Cloudflare暫時還活著😮‍💨

本文記錄一下使用 Cloudflare Worker 搭建 docker 映象的方法📒

關於 worker

Cloudflare Workers 是 Cloudflare 提供的一個無伺服器（serverless）計算平臺，允許你在 Cloudflare 的全球邊緣網路上執行 JavaScript、Rust、C、C++ 和 COBOL 等編寫的程式碼。它主要用於建立高效能、高可擴充套件性的網頁應用程式和API。👍

Cloudflare Workers 非常適合處理各種網路請求，例如 API閘道器、內容定製和動態渲染等任務，同時還可以用來修改或決定網路請求如何響應。它為開發人員提供了在全球範圍內快速部署應用程式和服務的能力。

一些關鍵特性：

邊緣計算：由於程式碼直接在 Cloudflare 的邊緣節點上執行，可以顯著減少資料傳輸時間，提高響應速度。
無伺服器架構：你不需要管理任何伺服器或例項，只需關注程式碼的編寫和部署。Cloudflare 負責程式碼的執行和擴充套件。
按需計費：Cloudflare Workers 的計費模式基於請求次數和執行時間，而不是預先設定的資源分配，這意味著你可以根據實際使用量付費。
高度整合：它可以與 Cloudflare 的其他服務（如 KV 儲存、Durable Objects 等）緊密整合，方便資料儲存和狀態管理。
安全性：由於 Workers 執行在隔離的環境中，它們提供了與傳統伺服器或容器相比更高的安全級別。

建立 worker

開啟 Cloudflare 的 Worker and Pages 頁面，建立一個 worker

起個直觀的名字，比如 docker-proxy 之類的

然後點【部署】按鈕

編輯程式碼

部署完成之後✅，點旁邊的【編輯程式碼】按鈕

把下面的 JavaScript👨‍🏫 程式碼輸進去

需要把 workers_url 替換成自己的域名，比如 https://docker.example.com

// Docker映象倉庫主機地址
let hub_host = 'registry-1.docker.io'
// Docker認證伺服器地址
const auth_url = 'https://auth.docker.io'
// 自定義的工作伺服器地址
let workers_url = 'https://你的域名'

let 遮蔽爬蟲UA = ['netcraft'];

// 根據主機名選擇對應的上游地址
function routeByHosts(host) {
  // 定義路由表
  const routes = {
    // 生產環境
    "quay": "quay.io",
    "gcr": "gcr.io",
    "k8s-gcr": "k8s.gcr.io",
    "k8s": "registry.k8s.io",
    "ghcr": "ghcr.io",
    "cloudsmith": "docker.cloudsmith.io",

    // 測試環境
    "test": "registry-1.docker.io",
  };

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

/** @type {RequestInit} */
const PREFLIGHT_INIT = {
  // 預檢請求配置
  headers: new Headers({
    'access-control-allow-origin': '*', // 允許所有來源
    'access-control-allow-methods': 'GET,POST,PUT,PATCH,TRACE,DELETE,HEAD,OPTIONS', // 允許的HTTP方法
    'access-control-max-age': '1728000', // 預檢請求的快取時間
  }),
}

/**
 * 構造響應
 * @param {any} body 響應體
 * @param {number} status 響應狀態碼
 * @param {Object<string, string>} headers 響應頭
 */
function makeRes(body, status = 200, headers = {}) {
  headers['access-control-allow-origin'] = '*' // 允許所有來源
  return new Response(body, { status, headers }) // 返回新構造的響應
}

/**
 * 構造新的URL物件
 * @param {string} urlStr URL字串
 */
function newUrl(urlStr) {
  try {
    return new URL(urlStr) // 嘗試構造新的URL物件
  } catch (err) {
    return null // 構造失敗返回null
  }
}

function isUUID(uuid) {
  // 定義一個正規表示式來匹配 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;

  // 使用正規表示式測試 UUID 字串
  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); // 獲取請求頭

    let url = new URL(request.url); // 解析請求URL
    const userAgentHeader = request.headers.get('User-Agent');
    const userAgent = userAgentHeader ? userAgentHeader.toLowerCase() : "null";
    if (env.UA) 遮蔽爬蟲UA = 遮蔽爬蟲UA.concat(await ADD(env.UA));
    workers_url = `https://${url.hostname}`;
    const pathname = url.pathname;
    const hostname = url.searchParams.get('hubhost') || url.hostname; 
    const hostTop = hostname.split('.')[0];// 獲取主機名的第一部分
    const checkHost = routeByHosts(hostTop);
    hub_host = checkHost[0]; // 獲取上游地址
    const fakePage = checkHost[1];
    console.log(`域名頭部: ${hostTop}\n反代地址: ${hub_host}\n偽裝首頁: ${fakePage}`);
    const isUuid = isUUID(pathname.split('/')[1].split('/')[0]);

    if (遮蔽爬蟲UA.some(fxxk => userAgent.includes(fxxk)) && 遮蔽爬蟲UA.length > 0){
      //首頁改成一個nginx偽裝頁
      return new Response(await nginx(), {
        headers: {
          'Content-Type': 'text/html; charset=UTF-8',
        },
      });
    }

    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'){
          //首頁改成一個nginx偽裝頁
          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);

      // 複製原始請求的標頭
      const headers = new Headers(request.headers);

      // 確保 Host 頭部被替換為 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 的請求
    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}`)
    }

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

    // 更改請求的主機名
    url.hostname = hub_host;

    // 構造請求引數
    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 // 快取時間
    };

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

    // 發起請求並處理響應
    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 頭
    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));
    }

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

    // 返回修改後的響應
    let response = new Response(original_text, {
      status,
      headers: new_response_headers
    })
    return response;
  }
};

/**
 * 處理HTTP請求
 * @param {Request} req 請求物件
 * @param {string} pathname 請求路徑
 */
function httpHandler(req, pathname) {
  const reqHdrRaw = req.headers

  // 處理預檢請求
  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)
}

/**
 * 代理請求
 * @param {URL} urlObj URL物件
 * @param {RequestInit} reqInit 請求初始化物件
 * @param {string} rawLen 原始長度
 */
async function proxy(urlObj, reqInit, rawLen) {
  const res = await fetch(urlObj.href, reqInit)
  const resHdrOld = res.headers
  const resHdrNew = new Headers(resHdrOld)

  // 驗證長度
  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')

  // 刪除不必要的頭
  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
  })
}

async function ADD(envadd) {
  var addtext = envadd.replace(/[   |"'\r\n]+/g, ',').replace(/,+/g, ',');  // 將空格、雙引號、單引號和換行符替換為逗號
  //console.log(addtext);
  if (addtext.charAt(0) == ',') addtext = addtext.slice(1);
  if (addtext.charAt(addtext.length -1) == ',') addtext = addtext.slice(0, addtext.length - 1);
  const add = addtext.split(',');
  //console.log(add);
  return add ;
}

OK👌，程式碼輸入之後，重新點選【部署】，部署成功就可以開啟 docker🦈hub 頁面了

設定域名

剛才不是在程式碼裡配置了域名嗎❓

接下來還得繼續配置一下

返回【Workers 和 Pages / docker-proxy】配置頁面

點【設定】-【觸發器】🥬

在【自定義域】裡點新增，輸入域名，例如🌰 docker.example.com

搞定🤝，cloudflare 會自動申請 SSL 證書什麼的✔️

配置registry

修改 /etc/docker/daemon.json 檔案

{
  "registry-mirrors": ["https://docker.example.com"],
  "insecure-registries": ["docker.example.com"]
}

重新啟動 docker

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart docker

接下來再 pull image 速度就快到起飛🛫了✈️

參考資料

https://www.51cto.com/article/792636.html
https://github.com/dqzboy/Docker-Proxy

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