Helm介绍安装使用

Helm介绍

官网：

https://v3.helm.sh/zh/docs/

helm 官方的chart站点：

https://hub.kubeapps.com/

Helm介绍

• Helm是kubernetes的包管理工具，相当于linux环境下的yum/apg-get命令。
• Helm的首要目标一直是让“从零到Kubernetes”变得轻松。无论是运维、开发人员、经验丰富的DevOps工程师，还是刚刚入门的学生，Helm的目标是让大家在两分钟内就可以在Kubernetes上安装应用程序。
• Helm可以解决的问题：运维人员写好资源文件模板，交给开发人员填写参数即可

Helm中的一些概念

• helm：命令行客户端工具，主要用于Kubernetes应用中的chart的创建、打包、发布和管理。
• Chart：helm程序包，一系列用于描述k8s资源相关文件的集合，比方说我们部署nginx，需要deployment的yaml，需要service的yaml，这两个清单文件就是一个helm程序包，在k8s中把这些yaml清单文件叫做chart图表。

chart—>通过values.yaml这个文件赋值–>生成release实例

• vlues.yaml文件为模板中的文件赋值，可以实现我们自定义安装，如果是chart开发者需要自定义模板，如果是chart使用者只需要修改values.yaml即可
• repository：存放chart图表的仓库，提供部署k8s应用程序需要的那些yaml清单文件

• Release：基于Chart的部署实体，一个chart被Helm运行后将会生成对应的一个release；将在k8s中创建出真实运行的资源对象。

总结：

helm把kubernetes资源打包到一个chart中，制作并完成各个chart和chart本身依赖关系并利用chart仓库实现对外分发，而helm还可通过values.yaml文件完成可配置的发布，如果chart版本更新了，helm自动支持滚更更新机制，还可以一键回滚，但是不是适合在生产环境使用，除非具有定义自制chart的能力。

Helm v3版本变化

该版本主要变化如下：
架构变化：
1、Helm服务端Tiller被删除
2、Release名称可以在不同命名空间重用
3、支持将Chart推送至Docker镜像仓库中
4、使用JSONSchema验证chartvalues

K8s版本支持的各个helm版本对照表

https://helm.sh/zh/docs/topics/version_skew/

Helm基本使用

下载

helm属于kubernetes一个项目：

下载地址：

https://github.com/helm/helm/releases

上传安装包至master节点

tar zxvf helm-v3.16.1-linux-amd64.tar.gz
mv linux-amd64/helm /usr/bin/

查看helm版本：

helm version

配置国内存放chart仓库的地址

阿里云仓库（https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts）
官方仓库（https://hub.kubeapps.com/charts/incubator）官方chart仓库，国内可能无法访问。
微软仓库（http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts/）这个仓库推荐，基本上官网有的chart这里都有，国内可能无法访问。

添加阿里云的chart仓库

helm repo add aliyun https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts

添加bitnami的chart仓库

helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami

更新chart仓库

helm repo update

查看配置的chart仓库有哪些

helm repo list

删除chart仓库地址

helm repo remove aliyun

显示如下：
"aliyun" has been removed from your repositories

从指定chart仓库地址搜索chart

helm search repo aliyun

搜索和下载Chart

查看阿里云chart仓库中的memcached

helm search repo aliyun |grep memcached

查看chart信息

helm show chart  aliyun/memcached

下载chart包到本地

helm pull  aliyun/memcached

tar zxvf memcached-2.0.1.tgz

cd memcached
ls

• Chart.yaml: chart的基本信息，包括版本名字之类
• templates: 存放k8s的部署资源模板，通过渲染变量得到部署文件
• values.yaml：存放全局变量，templates下的文件可以调用

cd templates/
ls

• _helpers.tpl 存放能够复用的模板
• NOTES.txt 为用户提供一个关于chart部署后使用说明的文件

部署chart

helm部署memcached服务

安装memcached的Chart
上传memcache_1_4_36.tar.gz至k8snode1节点

修改statefulset.yaml文件

cd ~/memcached
cat templates/statefulset.yaml

apiVersion后面的value值变成apps/v1

#spec下添加selector字段
  selector:
    matchLabels:
        app: {{ template "memcached.fullname" . }}
        chart: "{{ .Chart.Name }}-{{ .Chart.Version }}"
        release: "{{ .Release.Name }}"
        heritage: "{{ .Release.Service }}"

删除affinity亲和性配置

安装memcached

rm -rf ~/memcached/templates/pdb.yaml
cd ~/memcached
helm install memcached ./

验证memcache是否部署成功：

kubectl get pods

在k8smaster 安装nc

yum install nc -y

测试memecached服务是否正常：

export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace default -l "app=memcached-memcached" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")

kubectl port-forward $POD_NAME 11211

新开k8smaster1窗口,执行以下命令

echo -e 'set mykey 0 60 5\r\nhello\r' | nc localhost 11211

release相关操作

查看release发布状态

helm list

删除release，删除release会把release下对应的资源也删除

helm delete memcached
kubectl get pods

自定义Chart模板

自定义一个Chart

当我们安装好helm之后我们可以开始自定义chart，那么我们需要先创建出一个模板如下：

helm create myapp
cd myapp/
yum install tree -y
tree ./

./
├── charts   #用于存放所依赖的子chart
├── Chart.yaml  # 描述这个 Chart 的相关信息、包括名字、描述信息、版本等

├── templates  #模板目录，保留创建k8s的资源清单文件
│   ├── deployment.yaml  #deployment资源的go模板文件
│   ├── _helpers.tpl  # # 模板助手文件，定义的值可在模板中使用

│   ├── hpa.yaml #水平pod自动扩缩容go模板文件
│   ├── ingress.yaml  #七层代理go模板文件
│   ├── NOTES.txt
│   ├── serviceaccount.yaml
│   ├── service.yaml  #service的go模板文件
│   └── tests
│       └── test-connection.yaml
└── values.yaml   #模板的值文件，这些值会在安装时应用到 GO 模板生成部署文件

Chart.yaml编写规则

cat Chart.yaml 

解释说明：Chart.yaml文件主要用来描述对应chart的相关属性信息，其中apiVersion字段用于描述对应chart使用的api版本，默认是v2版本；name字段用于描述对应chart的名称；description字段用于描述对应chart的说明简介；type字段用户描述对应chart是应用程序还是库文件，应用程序类型的chart，它可以运行为一个release，但库类型的chart不能运行为release，它只能作为依赖被application类型的chart所使用；version字段用于描述对应chart版本；appVersion字段用于描述对应chart内部程序的版本信息；

go模板文件渲染

cat templates/deployment.yaml 

解释·：该部署清单模板文件，主要用go模板语言来写的，其中
{{ include "myapp.fullname" . }}就表示取myapp的全名；
{{ .Values.image.repository }}这段代码表示读取当前目录下的values文件中的image.repository字段的值；
{{ .Values.image.tag | default .Chart.AppVersion }}表示对于values文件中image.tag的值或者读取default.chart文件中的AppVersion字段的值；
简单讲go模板就是应用对应go模板语法来定义关属性的的值；一般都是从values.yaml文件中加载对应字段的值作为模板文件相关属性的值。

nindent 4：表示首行缩进4个字母
TRUNC（NUMBER）表示截断数字

values.yaml文件编写

cat values.yaml 

解释：比如我们要引用values.yaml文件中的image字段下的tag字段的值，我们可以在模板文件中写成{{ .Values.image.tag }}；
如果在命令行使用--set选项来应用我们可以写成 image.tag；
修改对应的值可以直接编辑对应values.yaml文件中对应字段的值，也可以直接使用--set 指定对应字段的对应值即可；
默认情况在命令行使用--set选项给出的值，都会直接被替换，没有给定的值，默认还是使用values.yaml文件中给定的默认值；

部署release

helm install  myapp .
kubectl get pods

Helm常用命令

检查values语法格式

helm lint /root/myapp/

如图可看到语法正确

upgrade升级release

通过以下命令可以看到Service的type类型已经变成了nodePort

kubectl get svc

helm upgrade --set service.type="NodePort" myapp .

kubectl get svc

回滚release

查看历史版本

helm history myapp

把myapp回滚到版本1

kubectl get svc
helm rollback myapp 1
kubectl get svc

打包Chart

helm package /root/myapp/

操作release命令

helm upgrade   #升级release版本
helm rollback  #回滚release版本
helm install  #创建一个release实例
helm uninstall  #卸载release
helm history  #查看历史版本

操作Chart命令

helm lint  #检查Chat的语法
helm inspect  #查看chart的详细信息
helm pull  #把chart下载下来
helm package  #把chart打包