张 晨，邓玉辉,2+

1.暨南大学信息科学技术学院计算机科学系，广州 510632

2.中国科学院计算技术研究所计算机体系结构国家重点实验室，北京 100190

在过去的十年中，Xen、VMware、KVM 和Hyper-V是大多数云计算系统使用的虚拟机管理程序，为云计算在共享池中快速配置和释放计算机资源提供支撑。随着操作系统虚拟化的快速发展，其较强的兼容性和较低的资源开销吸引Google 和IBM 等企业使用容器[1]来创建隔离的虚拟环境[2]。Docke 是Linux平台上的一款轻量级容器管理引擎，不仅具有很好的性能优势和安全性，而且能帮助用户提升持续集成/持续交付（continuous integration/continuous delivery，CI/CD）的效率。例如，ING 是全球十大金融服务公司之一，通过使用Docker 部署高度自动化的CD 流水线，为基础设施资源节约了50%的开销（https://www.docker.com/blog/docker-selected-as-gartner-cool-vendorin-devops）。在业界对容器技术强烈的需求导向之下，越来越多的企业在生产环境中使用Docker 进行大规模任务部署。

在实际项目中，企业通常利用Docker 提供的注册表服务来解决容器镜像的分发和存储问题。目前，市场上有不同云服务商提供的Docker 注册表实例，如Docker Hub（https://hub.docker.com/）、Google Container Registry（https://cloud.google.com/containerregistry/）、IBM Cloud Container Registry 和Amazon Elastic Container Registry（http://aws.amazon.com/cn/ecr/）等，注册表提供一套REST（representational state transfer）接口用于Docker客户端向注册表自由发布镜像并供他人下载。图1 是IBM Cloud Registry 的部署架构，负载均衡器将用户请求分配到不同地区的注册表服务器中，注册表服务器均采用对象存储服务（例如Amazon S3），无冲突地写入共同的后端存储[3-4]。据统计，大型容器公共注册表至少存储数百TB 数据，每天增加1 500 个公共镜像存储库[5]，并且私人镜像存储库也在不断更新。有工作表明，从此类规模的注册表中拉取镜像的时间占容器总启动时间的76%[6]。……