Kubernetes 0-1 Helm-K8S的包管理工具

Helm is the best way to find, share, and use software built for Kubernetes.

Helm是为Kubernetes寻找，共享和使用软件构建的最佳方式。

简介

Helm帮助管理Kubernetes应用程序，即使是面对复杂的K8S引用，Helm Charts也可以轻松实现定义，安装和升级。

Helm是CNCF的毕业项目，由Helm社区维护。

Charts

Charts可以看作是Helm的程序包，一个Chart是描述Kubernetes资源集的文件集合。

Repository

存储和共享Charts，可以看作是Kubernetes程序包的存储中心。

Release

由一个Chart运行起来的实例，这将在kubernetes集群中生成或更新一组资源，可以使用同一个chart运行成多个release。例如，如果你想运行多个redis服务，你可以通过多次安装redis的chart得到。

看到以上三个概念，你可能会觉得似曾相识，没错，与docker三个概念——image，registry，container如出一辙，也许现在你会加深点理解了。

安装

可以方便的使用脚本安装

curl -fsSL -o get_helm.sh https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/master/scripts/get-helm-3
chomd 700 ./get-helm-3
./get-helm-3

也可以下载指定版本手动安装

下载地址：https://github.com/helm/helm/releases

wget https://get.helm.sh/helm-v3.5.2-linux-amd64.tar.gz
tar -zxvf ./helm-v3.5.2-linux-amd64.tar.gz
sudo mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/helm

第一个helm命令

helm help

更多安装方式可查看：https://helm.sh/docs/intro/install/

使用

初始化Helm Chart仓库

首先添加helm官方的helm stable charts仓库

helm repo add stable https://charts.helm.sh/stable

查询charts仓库

例如你想查找prometheus应用仓库，打开https://artifacthub.io/站点，在查询输入框中输入prometheus之后，搜索可以得到官方或民间的仓库。

一般选择具有官方标志的仓库，进入该仓库的主页，里面会有charts的基本信息，以及安装命令的帮助。

添加Prometheus的官方Charts仓库

helm repo add prometheus-community https://prometheus-community.github.io/helm-charts

添加仓库后，就可以在当前已经添加的仓库中搜索你需要的kubernetes应用了

$ helm search repo prometheus
NAME                                                    CHART VERSION   APP VERSION     DESCRIPTION                                       
prometheus-community/kube-prometheus-stack              13.5.0          0.45.0          kube-prometheus-stack collects Kubernetes manif...
prometheus-community/prometheus                         13.2.1          2.24.0          Prometheus is a monitoring system and time seri...
prometheus-community/prometheus-adapter                 2.11.1          v0.8.3          A Helm chart for k8s prometheus adapter
...

创建release

使用特定的chart安装kubernetes应用

$ helm install prometheus prometheus-community/prometheus
NAME: prometheus
LAST DEPLOYED: Sun Feb  7 02:04:59 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
...

查看release

$ helm ls
NAME        NAMESPACE  REVISION  UPDATED              STATUS    CHART              APP VERSION
prometheus  default    1         2021-02-07 02:04:59  deployed  prometheus-13.2.1  2.24.0 
$ helm status prometheus
NAME: prometheus
LAST DEPLOYED: Sun Feb  7 02:04:59 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1

并且可以查看K8S集群是否正在创建你需要的应用

$ kubectl get pod
NAME                                                        READY   STATUS              RESTARTS   AGE
prometheus-alertmanager-5dbfffbbc4-jppgj         0/2     Pending             0          36s
prometheus-kube-state-metrics-66c4db67ff-r65tg   0/1     ContainerCreating   0          36s
prometheus-node-exporter-tvjnx                   1/1     Running             0          36s
prometheus-pushgateway-798b886754-x4fvq          0/1     ContainerCreating   0          36s
prometheus-server-74656c5bbc-k4m6x               0/2     Pending             0          36s

删除 release

以下命令会删除所有install创建的所有Kubernetes资源

$ helm uninstall prometheus
release "prometheus" uninstalled

如果你想保存安装的历史信息，方便以后查看发布审计或者回滚发布，可以使用--keep-history命令标识。

$ helm uninstall prometheus --keep-history
release "prometheus" uninstalled

# 此时查看安装状态将变成uninstalled
$ helm ls
NAME    NAMESPACE       REVISION        UPDATED STATUS  CHART   APP VERSION
$ helm ls -a
NAME        NAMESPACE  REVISION  UPDATED             STATUS       CHART              APP VERSION
prometheus  default    1         2021-02-07 02:12:46 uninstalled  prometheus-13.2.1  2.24.0   
$ helm status prometheus
NAME: prometheus
LAST DEPLOYED: Sat Feb  6 02:49:41 2021
NAMESPACE: default
STATUS: uninstalled
REVISION: 1
...

将删除release重新安装/回滚回来

每次成功的install或upgrade release后，我们都会得到release的REVISION，在回滚release时需要使用到这个版本号

$ helm rollback prometheus 1
Rollback was a success! Happy Helming!

定制

Charts是允许用户定制的，例如你想修改应用端口，或者应用的副本数量，可以通过修改charts的资源文件，然后依据资源文件创建release。

首先，下载应用的charts文件集合到本地

$ helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
"bitnami" has been added to your repositories
$ mkdir nginx
$ helm show values bitnami/nginx > ./nginx/values.yaml

修改values.yaml文件，如果你对K8S资源的定义有所了解，那么你能轻松的修改该文件。

$ vim ./nginx/values.yaml
...
# 修改nginx deployment副本数为2
replicaCount: 2
...

文件修改完成后，使用如下命令安装

$ helm install nginx -f ./nginx/values.yaml bitnami/nginx
NAME: nginx
LAST DEPLOYED: Sun Feb  7 02:59:48 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
...

以上操作可以使用如下命令代替：

helm install nginx --set replicaCount=2 bitnami/nginx

使用--set设置配置说明：

如果同时指定了values.yaml文件和使用--set设置配置，那么--set设置的配置优先级更高
多组配置：--set a=1,b=2
层级：--set user.name=jaychou
数组：--set users={jay,jack,john} --set users[0].name=jaychou

由于文件更易管理和迁移，更推荐修改values.yaml的方式定制Chart

查看release的资源创建情况

$ kubectl get pod
NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-78956d9896-5qvdl          1/1     Running   0          32s
nginx-78956d9896-fhw5w          1/1     Running   0          32s

确实，如我们所愿，创建了2个副本实例。

更新Release

已经安装了的release，修改定制文件后升级发布

$ helm upgrade nginx -f ./values.yaml bitnami/nginx
Release "nginx" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: nginx
LAST DEPLOYED: Sun Feb 7 03:05:26 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 2
TEST SUITE: None
...

常用命令

帮助命令

helm help
helm get -h

更新charts仓库

helm repo update

更多helm install的方式

从chart仓库安装，我们上面使用的方式
本地编写chart模板和values.yaml等文件，然后使用以下命令安装
```
helm install nginx /path/to/nginx-chart
```
得到chart压缩文件，使用以下命令安装
```
helm install nginx nginx-chart.tgz
```

chart压缩文件的http url，使用以下命令安装

helm install nginx https://xxx.com/charts/ngin-chart.tgz

如果你有兴趣，你可以创建自己的charts，执行以下命令会在目录下生成charts文件

$ helm create my-nginx
Creating my-nginx

# 定制后
$ helm package my-nginx
Successfully packaged chart and saved it to: /path/to/my-nginx-0.1.0.tgz
$ helm install my-nginx ./my-nginx-0.1.0.tgz
NAME: nginx2
LAST DEPLOYED: Sun Feb 28 14:20:53 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
...

更多了解请前往官方文档

gzh