Kubernetes Helm 详解

2023-10-18

字数统计: 1.5k字 | 阅读时长≈ 6分

Helm 介绍

Helm 是 Kubernetes 的包管理，是一个由 CNCF 孵化和管理的项目，用于对需要再 k8s 上部署的复杂应用进行定义，安装和更新。Helm 以 Chart 的方式对应用软件进行描述，可以方便地创建，版本化，共享和发布复杂的应用软件。

三大概念

使用 Helm 会涉及以下几个术语:

Chart: 一个 Helm 包，其中包含了运行一个应用所需要的工具和资源定义，还可能包含 Kubernetes 集群中的服务定义，类似于 Homebrew 中的 formula，apt 中的 dpkg 或者 yum 中的 rpm 文件。
Release: 在 k8s 集群上运行的一个 Chart 实例。在同一个集群上，一个 Chart 可以安装多次。每一次安装都会创建一个新的 release。以 MySQL chart 为例，如果你想在你的集群中运行两个数据库，你可以安装该 chart 两次。每一个数据库都会拥有它自己的 release 和 release name。
Repository: 是用来存放和共享 charts 的地方。

简单来说，Helm 的任务就是在仓库中查找需要的 Chart，然后将 Chart 以 Release 的形式安装到 K8S 集群中。

Helm 常用的命令

可以使用 helm --help 命令查看 Helm 的帮助信息

# helm --help
The Kubernetes package manager

Common actions for Helm:

- helm search:    search for charts
- helm pull:      download a chart to your local directory to view
- helm install:   upload the chart to Kubernetes
- helm list:      list releases of charts

... 省略 N 行 ...

Helm 常用的基础命令有：
- helm search: 查找一个包
- helm pull: 下载一个包
- helm create: 创建一个包
- helm install: 安装一个包
- helm status: 查看 release 状态
- helm get values: 查看 release 安装参数
- helm list: 查看已安装的 release
- helm upgrade: 更新 release
- helm uninstall: 删除 release

Helm 添加仓库

添加 bitnami 仓库:

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

添加 helm 官方仓库:

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

Helm 安装 release

安装过程中有两种方式传递配置数据:

--values (或 -f)：使用 YAML 文件覆盖配置。可以指定多次，优先使用最右边的文件。
--set：通过命令行的方式对指定项进行覆盖。

如果同时使用两种方式，则 --set 中的值会被合并到 --values 中，但是 --set 中的值优先级更高。在 --set 中覆盖的内容会被被保存在 ConfigMap 中。可以通过 helm get values <release-name> 来查看指定 release 中 --set 设置的值。也可以通过运行 helm upgrade 并指定 --reset-values 字段来清除 --set 中设置的值。

可以使用以下命令查看 chart 的可选配置选项
1
helm show values bitnami/wordpress

安以下是 Helm 安装 Chart 的示例:

先下载 chart，修改 values.yaml 文件后，执行以下命令安装，如: 安装 ingress-nginx 到 ingress-nginx 命名空间中

1 2	# 直接进入解压的目录安装 helm install ingress-nginx -n ingress-nginx .

注意后面的 . 不能省略，代表使用当前目录下的 values.yaml 文件渲染模板

1 2	# 或者使用以下方式安装 helm install ingress-nginx -n ingress-nginx /path/to/ingress-nginx

直接在线安装，如下所示，可以使用 –set 参数覆盖 values.yaml 中的配置

helm install kafka bitnami/kafka \
  --set zookeeper.enabled=false \
  --set replicaCount=3 \
  --set externalZookeeper.servers=zookeeper \
  --set persistence.enabled=false \
  -n public-service

使用这种方式安装的 chart，可以通过 helm get values 命令获取安装参数

# helm get values -n public-service kafka 
USER-SUPPLIED VALUES:
externalZookeeper:
  servers: zookeeper
persistence:
  enabled: false
replicaCount: 3
zookeeper:
  enabled: false

使用 helm 安装本地的 chart 压缩包

1	helm install foo foo-0.1.1.tgz

使用完整的 URL 安装

1	helm install foo https://example.com/charts/foo-1.2.3.tgz

Helm 升级和回滚

helm upgrade 和 helm rollback: 升级 release 和失败时恢复

可以使用 helm upgrade 命令对已安装的 chart 进行更新或修改，由于 Kubernetes 的 chart 可能会很大而且很复杂，Helm 会尝试执行最小侵入式升级。即它只会更新自上次发布以来发生了更改的内容。

例如: happy-panda 这个 release 使用相同的 chart 进行升级，但是使用了一个新的 YAML 文件
1
helm upgrade -f panda.yaml happy-panda bitnami/wordpress
假如在一次发布过程中，发生了不符合预期的事情，也很容易通过 helm rollback [RELEASE] [REVISION] 命令回滚到之前的发布版本。
1
helm rollback happy-panda 1
上面这条命令将我们的 happy-panda 回滚到了它最初的版本。release 版本其实是一个增量修订（revision）。每当发生了一次安装、升级或回滚操作，revision 的值就会加 1。第一次 revision 的值永远是1。我们可以使用 helm history [RELEASE] 命令来查看一个特定 release 的修订版本号。

Helm 卸载 release

可以使用 helm uninstall 命令从集群中卸载一个 release，例如
1
helm uninstall happy-panda
在上一个 Helm 版本中，当一个 release 被删除，会保留一条删除记录。而在 Helm 3 中，删除也会移除 release 的记录。如果你想保留删除记录，使用 helm uninstall --keep-history。使用 helm list --uninstalled 只会展示使用了 --keep-history 删除的 release。
使用 helm list --all 可以查看 Helm 所有指定了 --keep-history 的 release 记录，包括失败或删除的条目（）
1
helm list --all
注意，因为现在默认会删除 release，所以你不再能够回滚一个已经被卸载的资源了。

Helm 管理 repo

Helm 3 不再附带一个默认的 chart 仓库。helm repo 提供了一组命令用于添加、列出和移除仓库。

使用 helm repo list 可以查看配置的仓库

# helm repo list
NAME            URL                                       
ingress-nginx   https://kubernetes.github.io/ingress-nginx
bitnami         https://charts.bitnami.com/bitnami        
stable          https://charts.helm.sh/stable             
brigade         https://brigadecore.github.io/charts

使用 helm repo add 可以添加新的仓库

1	helm repo add dev https://example.com/dev-charts

使用 helm repo update 命令可以更新仓库
1
helm repo update
使用 helm repo remove 移除仓库
1
helm repo remove brigade