helm是k8s的一个软件包管理工具,相当于centos中的yum。本文首先在本地,也就是自己的本本上面安装本地操作环境,然后再详细梳理helm中的概念和操作实践。
使用helm需要有一个k8s集群环境,本地是使用minikube搭建的,详细的操作可参考之前的文章:https://www.toutiao.com/i6978673420808536609/?group_id=6978673420808536609,k8s集群搭建完成之后,然后下载helm可执行文件https://github.com/helm/helm/releases,并将helm复制到/usr/bin目录就装好了,可以执行下面的命令体验一下
helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
helm search repo bitnami
helm install bitnami/nginx --generate-name
如果出现错误:Error: Kubernetes cluster unreachable: Get "http://localhost:8080/version?timeout=32s": dial tcp 127.0.0.1:8080: connect: connection refused,则代表helm无法连接k8s服务,helm从环境变量KUBECONFIG读取k8s连接信息,默认位置为:~/.kube/config,正常设置k8s服务信息即可。
helm有三个重要概念,chart:封装k8s原生应用程序的一系列yaml文件,包含了创建k8s应用的必要信息,是helm用于打包k8s资源的方式;config:包含应用发布配置信息;release:是一个chart及其配置的一个运行实例。helm将charts安装到k8s中,为每个安装创建一个新的release,可以在仓库中查找或者分析新的charts。
作为k8s的包管理工具,helm具有如下功能:创建新的chart;将chart打包成tgz格式;上传chart到仓库或下载chart;在k8s中安装或卸载chart;管理chart的发布周期。
helm主要解决的问题,管理、编辑和更新分散的k8s应用配置文件;把一套相关的配置文件作为一个应用进行管理;发布和重用k8s的应用配置;应用发布者可通过helm打包应用、管理应用的依赖关系、管理应用版本并发布应用到软件仓库;使用者不需要编写复杂的应用部署文件,可在k8s上查找、安装、升级、回滚、卸载应用程序。
helm client是用户命令行工具,负责:chart开发;仓库管理;与tiller server交互;发送预安装的chart;查询release信息;升级并卸载已存在的release等。
tiller server是一个部署在k8s内部的server,负责与helm client、k8s api server交互。主要负责:监听来自helm client请求;通过chart及其配置构建一次发布;安装chart到k8s集群,并记录检测发布状态;通过k8s升级或卸载chart;client管理charts,server管理发布release。
helm 3移除了tiller server,权限和KUBECONFIG中配置的用户权限相同,release的名字可在不同的namespace中重用,release的名字必须主动指定,或使用--generate-name参数,支持将chart推送到docker镜像仓库中,并移除了helm server。
上面已经搭建了helm环境,并对helm的基本概念进行了梳理,下面将对helm的命令进行详细说明。
helm search命令负责对charts进行查找,共有两种类型的查找,helm search hub将查找artifact hub,可以在多个不同的仓库中进行查找,而helm search repo只在本地仓库中查找,本地仓库是之前通过helm repo add添加的。如:helm search hub flink。
helm install release-name char-name,使用安装命令来安装一个新的charts,需要指定两个参数,一个是release的name,一个是你想安装的chart的名字,如果不指定release的name,也可通过选项--generate-name让helm自动生成。helm安装资源的顺序为:Namespace->NetworkPolicy->ResourceQuota->LimitRange->PodSecurityPolicy->PodDisruptionBudge->ServiceAccount->Secret->SecretList->ConfigMap->StorageClass->PersistentVolume->PersistentVolumeClaim->CustomResourceDefinition->ClusterRole->ClusterRoleList->ClusterRoleBinding->ClusterRoleBindingList->Role-RoleList-RoleBinding->RoleBindingList->Service->DaemonSet->Pod->ReplicationController->ReplicaSet->Deployment->HorizontalPodAutoScaler->StatefulSet->Job->CronJob->Ingress->APIService。安装过程,可通过helm status release-name查看中间状态。
如果希望安装的时候对charts进行定制,也就是修改参数,首先helm show values chart-name查看指定chart的所有默认配置参数的值,如果希望修改某一个或多个参数的值,可通过helm install -f values.yaml chart-name --generate-name,或者helm install --values values.yaml chart-name --generate-name,又或者helm install --set k=v,k=v --generete-name进行修改。
helm upgrade动态更新release的配置,helm upgrade -f values.yaml chart-name。更新之后,可通过helm get values release-name查看新的配置是否生效。
通过helm create chart-name创建自己的chart,在chart-name目录编辑后,通过helm lint验证chart格式是否正确,编辑完成之后通过helm package chart-name进行打包,helm install安装到仓库中。
chart是一些描述k8s资源的,相关的文件的集合,可以用来部署一个简单的pod,也可以是一个复杂的应用。chart文件使用一个特殊的目录树,可以打包为带版本的归档文件,以用来部署,如果希望查看一个已经发布的chart的文件而不安装它,可执行:helm pull chart-name。详细请参考https://helm.sh/docs/topics/charts/。