Helm:kubernetes包管理工具

社區管理員發布于2022-10-08 14:13 / 733人閱讀

最近給部門的小伙伴做了一個關于helm的入門介紹，收到了不錯的反響，于將資料整理分享給博客的讀者們。本文第一部分介紹helm是做什么的以及能解決什么問題。第二部分介紹helm的核心概念及安裝使用helm的教程，第三部分介紹helm使用的核心即chart的開發，這一章節通過一個示例給大家演示基本的開發步驟。最后一部分, 簡單說明如何搭建私有模板倉。在讀完后，相信你會對Helm及生態有一個簡單的了解。

什么是 helm

如標題所示，官方給Helm的定義是 kubernetes 的包管理器。那么什么是包管理器呢？

什么是包管理工具

包管理器一組軟件工具，它們以一致的方式自動安裝、升級、配置和刪除計算機操作系統的計算機程序 -維基百科
helm 幫助用戶管理 kubernetes 程序，helm chart 幫助用戶定義、安裝和升級最復雜的 Kubernetes 應用程序,Charts 很容易創建，版本管理，共享和發布，所以停止 copy-and-paste,開始使用 helm -helm 官方

核心概念

helm的官方文檔中的描述更加詳細，這里只列出一些重要的概念：

Helm Concept	描述	重點
Chart(unpackaged)	一個文件夾的文件，遵循 chart 的準則	可以直接部署到集群
Chart(packaged)	上述文件的壓縮包 tar.gz	可以直接部署到集群
Chart name	Chart.yaml 定義包的名稱	部分標識 chart
Templates	構成應用程序的一組 Kubernetes 清單	Golang 模板引擎
Values	可以在 Kubernetes 清單中參數化的設置	用于 template 渲染
Chart version	chart 版本	部分標示 chart
App Version	chart 中包含的應用程序版本	與 chart 版本獨立
Release	kubernetes 集群中部署的 chart	同一個 chart 可能部署多個 release
Release name	release 任意名稱	獨立于 chart name
Release Revision	每次部署/升級應用程序時遞增的數字	于 chart 版本無關

helm 發展

每個月超過百萬次下載
CNCF Incubating project
繁榮的社區

helm 如何使用

helm 安裝

helm3剔除了服務 Tiller,直接與kubernetes apiserver通信，所以安裝相比helm2更加簡單。


# mac通過homebrew安裝
brew install helm

# 二進制文件
wget https://github.com/helm/helm/releases/helm-v3.0.0-linux-amd6
tar -zvxf helm-v3.0.0-linux-amd6
mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/helm

對于需要從 Helm2 升級到 helm3 的用戶，官方提供了升級插件，我是使用插件進行升級的，沒有遇到問題。

chart

chart：一個包含足夠信息的 Helm 包，用于將一組 Kubernetes 資源安裝到 Kubernetes 集群中。

helm 命令行工具能夠自動生成一個 chart 結構：helm create myapp

templates包含了所有所需 kubernetes 各個資源的模板文件，Value.yaml文件存儲chart的默認值，這些值可以通過helm install ,helm upgrade更新，Chart.yaml包含了chart的描述信息，如版本，名稱等。 charts目錄存儲其依賴的第三方chart。

安裝 Chart

在根據正在運行的 Kubernetes 集群進行身份驗證的環境中，使用 Helm 從本地 chart 目錄或 chart repo 安裝。

使用自定義值

查看 release 狀態

查看所有運行的 release

升級 release

回滾 release

移除一個 release

helm chart 如何開發

chart的開發是Helm的核心，也比較復雜。Helm使用Go模板對資源文件進行模板化,除了Go附帶的幾個內置函數，還添加了許多其他函數。

chart 開發核心特性

以下列舉了helm chart開發中幾個核心知識點，這里只簡單羅列，如果你需要使用，還是建議參考官方文檔。

內置對象：Release,Values,Chart,Files；
Values 文件，--set>-f customValue> default file；
模板函數及流水線：對傳入 template 的值進行輕度處理，helm 內置了 60 多個常見函數；
控制語句的使用；
變量；
命名模版；
訪問 templates 中的文件；
幫助文件 NOTS.Txt 如何編寫；
subcharts 與全局變量；
.helmignore 文件忽略不需要的文件；
chart 開發如何進行調試：helm lint,helm install --dry-run --debug,helm get manifest；

開發一個 chart Demo

我們通過一個Goweb 程序iim，來演示開發一個 chart 的完整流程。web 應用鏡像已經推送到鏡像倉中。

首先在項目中創建 chart 目錄，我們使用helm create iim工具生成。其中templates會自動生成 deployment,service ,serviceaccount 資源文件，以及自定義幫助文件模板。我們可以移除一些不必要的文件，如 serviceaccount,因為這里不需要使用這些 kubernetes 資源； _ NOTES.txt:關于應用的幫助信息，如訪問地址 _ _helpers.tpl: 放置 chart 幫助程序的地方，便于后續重用

containers:
  - name: { { .Chart.Name } }
    securityContext: { { - toYaml .Values.securityContext | nindent 12 } }
    image: "{{ .Values.image.repository }}:{{ .Chart.AppVersion }}"
    imagePullPolicy: { { .Values.image.pullPolicy } }
    command: ["./iimserver"]
    args:
      [
        "-c",
        "/app/config.toml",
        "-m",
        "/app/model.conf",
        "-menu",
        "/app/menu.json",
      ]

修改 deployment.yaml，添加入口程序參數。

replicaCount: 1

image:
  repository: daocloud.io/daocloud/iim-backend
  pullPolicy: IfNotPresent

修改程序默認配置,即 Value.yaml 文件

apiVersion: v2
name: iim
description: 工業機理模型沖刺項目
type: application
version: 0.1.0
appVersion: 
            
                     
                 
                                                                                                                    
                         云服務器
                                             
                         GPU云服務器
                                                                                                                                                 
                                      
                     
                    
                                                                                               js包管理工具
                                                                                                           解包工具
                                                                                                           網絡抓包工具
                                                                                                           linux抓包工具
                                                         
                 
               
              
             
               
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