解决 Harbor 推送 S3 报错 412 Precondition Failed

在云原生环境中,使用 Harbor 对接对象存储(如 AWS S3、MinIO、Ceph RGW、Aliyun OSS 等)是常见的做法。然而,在推送大镜像时,有时会遇到 412 Precondition Failed 错误,导致推送失败。本文将详细分析该问题的原因并提供解决方案。

问题现象

当尝试使用 docker push 向 Harbor 推送镜像时,进度条走到最后可能会失败,并提示类似以下的错误信息:

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error parsing HTTP 412 response body: invalid character '<' looking for beginning of value: "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n<Error><Code>PreconditionFailed</Code><Message>At least one of the pre-conditions you specified did not hold</Message><Condition>If-Match</Condition><RequestId>...</RequestId><HostId>...</HostId></Error>"

或者在 Harbor 的 registry 组件日志中看到:

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level=error msg="response completed with error" err.code="unknown" err.detail="s3aws: PreconditionFailed: At least one of the pre-conditions you specified did not hold\n\tstatus code: 412, request id: ..."

原因分析

HTTP 412 错误表示“前提条件失败”。在 Harbor (Docker Registry) 与 S3 交互的上下文中,这通常与 Multipart Upload(分段上传)Copy Object 操作有关。

Docker Registry V2 协议在处理镜像层(Layer)上传时,为了提高效率,会使用 S3 的 Multipart Upload API。当一个 Layer 上传完成后,Registry 可能会尝试将其移动(Copy)到最终的存储路径。在 Copy 操作中,S3 允许客户端通过 x-amz-copy-source-if-match 头提供源对象的 ETag,以确保源对象在复制过程中未被修改。

问题的根源通常有以下几点:

  1. S3 兼容性问题:某些非 AWS S3 的存储实现(如旧版本的 MinIO、Ceph RGW 或其他网关)计算 ETag 的方式可能与 AWS S3 标准不完全一致,特别是在涉及 Multipart Upload 产生的文件时。Registry 预期的 ETag 与存储后端实际返回的 ETag 不匹配,导致校验失败。
  2. 分段大小问题:如果分段大小(Chunk Size)设置不当,可能导致 ETag 计算差异。
  3. 反向代理干扰:如果在 Harbor 和 S3 之间有 Nginx、Cloudflare 等代理/WAF,它们可能会修改请求头或响应头(如去除 ETag),导致校验失败。

解决方案

以下按推荐程度列出解决方案。

方案一:调整 Harbor 存储配置

这是最直接有效的修复方法。我们需要调整 Harbor Registry 的 S3 存储驱动配置,增大分段阈值,或者显式指定分段大小。

1. 如果你是通过 Helm Chart 部署

修改 values.yaml 文件,找到 persistence.imageChartStorage.s3 部分,添加或修改以下参数:

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persistence:
  imageChartStorage:
    type: s3
    s3:
      region: "us-east-1" # 根据实际情况填写
      bucket: "your-bucket"
      # ... 其他配置 ...
      
      # 关键配置:调整分段上传阈值和块大小
      # 建议设置为 32MB 或更大 (单位:字节)
      multipartcopychunksize: 33554432 
      multipartcopythreshold: 33554432

然后执行 helm upgrade 更新 Harbor。

2. 如果你是通过 docker-compose 部署

编辑 harbor.yml (或者 common/config/registry/config.yml,取决于你的版本和挂载方式)。如果是 harbor.yml,通常没有直接暴露这些高级参数,你可能需要直接修改生成的 common/config/registry/config.yml 文件,然后重启 registry 容器。

config.yml 中:

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storage:
  s3:
    accesskey: "..."
    secretkey: "..."
    region: "..."
    bucket: "..."
    # 添加以下两行
    multipartcopychunksize: 33554432
    multipartcopythreshold: 33554432

修改后重启 Harbor:

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docker-compose restart registry

原理解释: 默认情况下,Registry 可能会使用较小的 chunk size。将其增大(例如 32MB),可以减少分段数量,甚至对于小于 32MB 的层直接使用单次上传,从而规避 Multipart Upload 的 ETag 问题。

方案二:检查并禁用 Cloudflare 等代理缓存

如果你的 Harbor 域名使用了 Cloudflare 代理(开启了橙色云朵),Cloudflare 可能会对上传请求进行处理,或者缓存行为导致 ETag 丢失/改变。

建议

  1. 在 Cloudflare DNS 设置中,将 Harbor 域名设置为“仅 DNS”(灰色云朵)。
  2. 或者在 Cloudflare 规则中,为 Harbor 路径关闭缓存和性能优化特性。

方案三:检查 S3 后端兼容性

如果你使用的是 MinIO 或 Ceph:

  1. MinIO:确保 MinIO 是较新的版本。早期版本的 MinIO 在处理 Multipart Copy ETag 时存在已知问题。
  2. Ceph RGW:检查 Ceph 的配置,确保兼容 S3 V4 签名。

在 Harbor 配置中,确保启用了 V4 签名:

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storage:
  s3:
    v4auth: true

方案四:禁用重定向(如果不影响性能)

某些情况下,Registry 会尝试将客户端重定向到 S3 的预签名 URL 进行直接上传。如果客户端与 S3 之间的网络有问题,或者 S3 的 CORS 配置不正确,也可能导致怪异的错误(虽然通常不是 412)。

你可以尝试禁用重定向,让流量全部经过 Harbor Registry:

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storage:
  redirect:
    disable: true

注意:这会增加 Harbor 服务器的带宽压力。

验证修复

修改配置并重启 Harbor 后,再次尝试推送镜像:

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docker push your-registry.com/project/image:tag

如果推送成功,说明问题解决。

总结

412 Precondition Failed 是 Harbor 对接 S3 时的一个经典兼容性问题。通过调整 multipartcopychunksizemultipartcopythreshold 通常能解决 90% 的此类问题。作为 SRE,在对接非标准 AWS S3 存储时,应特别留意这些高级配置项。

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