文章目录

一、什么是Helm

在未使用helm之前，k8s部署deployment、service等资源需要分别定义资源清单文件，每一个单独进行部署，尤其是微服务多应用后，步骤繁多，helm通过使用一键打包方式，支持版本已经发布部署以及管理，简化了k8s的应用部署和管理。
helm是官方提供的类似于linux中yum包管理，对整个部署流程进行封装。helm包含两个重要概念：chart和release。chart即为把k8s部署步骤进行打包，release即为执行chart生成的版本。
其实，helm可以类比docker，docker是把应用打包成镜像，helm是把k8s的部署步骤打包成chart；docker运行镜像创建容器，helm执行chart，生成release。
Helm包含两个组件：Helm客户端和Tiller服务器
Helm客户端负责chart和release的创建和管理以及与Tiller的交互；
Tiller服务器运行在k8s的pod中，它会处理Helm客户端的请求，Tiller负责与API Server交互。

二、Helm的安装

1、下载helm安装包以及准备工作
安装Helm的客户端，下载helm安装包并解压赋可执行权限

tar -zxvf helm-v2.13.1-linux-amd64.tar.gz 	#解压helm安装包
cp -a linux-amd64/helm /usr/local/bin/ 		#把解压包中的helm目录copy到/usr/local/bin/目录下
chmod a+x /usr/local/bin/helm 				#为heml赋可执行权限

2、为Tiller赋RBAC权限
Helm的服务端Tiller是运行在pod中的，那么该pod要与API Server通信的权限就需要API Server授权，而pod与API通信是采用的ServiceAccount机制，所以API需要通过RBAC为Tiller所在的pod中绑定的ServiceAccount授予访问权限。

下面创建名字为tiller的ServiceAccount，名称空间为kube-system，然后创建名为tiller的ClusterRoleBinding，通过ClusterRoleBindind把集群管理员角色cluster-admin绑定到了名为tiller的ServiceAccount中。

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: tiller
  namespace: kube-system
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: tiller
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: cluster-admin   #cluster-admin是k8s中默认的管理员集群角色
subjects:
- kind: ServiceAccount
  name: tiller
  namespace: kube-system

kubectl apply -f teller-rbac-config.yaml

3、安装tiller
安装Helm的服务器端Tiller，安装tiller，把tiller安装到pod中

helm init --service-account tiller --skip-refresh

执行上述命令后，tiller的pod已经创建完毕，在kube-system命名空间中，查看如下

  [root@k8s-master01 teller]# kubectl get pod -n kube-system
NAME                                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
.......省略其它不相关pod
tiller-deploy-58565b5464-6hdjz         0/1     ImagePullBackOff   0          1h

发现tiller的pod为启动成功，状态为ImagePullBackOff，说明镜像下载不成功，无法访问谷歌网站，下面通过导入镜像处理。

4、下载Tiller镜像
下载Tiller镜像到master节点的/root/work/image目录下，并分别把master主节点中的/root/work/image下的tiller镜像下发至k8s-node01和k8s-node02(本案例只有一个master和两个node节点)

scp helm-tiller.tar root@k8s-node01:/root/work/image
scp helm-tiller.tar root@k8s-node02:/root/work/image

然后两个Node节点上分别执行docker导入tiller镜像

docker load -i helm-tiller.tar

执行上述命令后再次查询tiller的pod，发现已经运行成功

[root@k8s-master01 helm]# kubectl get pod -n kube-system
NAME                                   READY   STATUS    RESTARTS   AGE
.....省略不相关pod
tiller-deploy-58565b5464-6hdjz         1/1     Running   0          23h

三、helm自定义模板

1、自定义helm模板
创建nginx为例，以博主目录为例，首先在/root/work/helm/nginx目录下创建Chart.yaml模板文件：

name: nginx
version: v0.3

然后在nginx目录下创建templates目录，在templates目录下放定义的k8s资源清单模板文件

#部署deployment的资源文件
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mydeployment
  namespace: default
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
      release: stabel
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
        release: stabel
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: mynginx:v0.3
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - name: http
          containerPort: 80

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myservice
  namespace: default
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app: myapp
    release: stabel
  ports:
  - name: http
    port: 8080
    targetPort: 80

然后使用helm命令执行上述定义的资源文件，创建当前目录下定义的deployment和service，在/root/work/helm/nginx目录下执行下述命令：

[root@k8s-master01 nginx]# helm install .
NAME:   opulent-alligator
LAST DEPLOYED: Sun Nov 22 10:49:15 2020
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED

RESOURCES:
==> v1/Deployment
NAME          READY  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
mydeployment  0/3    0           0          0s

==> v1/Pod(related)
NAME                           READY  STATUS             RESTARTS  AGE
mydeployment-67667dddf9-5cfpf  0/1    ContainerCreating  0         0s
mydeployment-67667dddf9-hbx2z  0/1    Pending            0         0s
mydeployment-67667dddf9-lrz7j  0/1    Pending            0         0s

==> v1/Service
NAME       TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)   AGE
myservice  ClusterIP  10.107.191.27  <none>       8080/TCP  0s

2、在模板中使用配置文件
可以把配置资源清单中经常需要变动的一些变量放在配置文件中，随chart一起进行发布。
例如经常需要改镜像和版本，首先在/root/work/helm/nginx目录下创建一个配置文件，比如values.yaml，在配置文件中进行修改变量，如下所示

image:
  respository: mynginx
  tag: v0.1

部署的deployment需要改成引用变量的形式，如下所示

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mydeployment
  namespace: default
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
      release: stabel
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
        release: stabel
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: {{ .Values.image.repository }}:{{ .Values.image.tag }}
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - name: http
          containerPort: 80

然后再更新修改后的chart

[root@k8s-master01 nginx]# helm upgrade opulent-alligator .
Release "opulent-alligator" has been upgraded. Happy Helming!
LAST DEPLOYED: Sun Nov 22 21:58:50 2020
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED

RESOURCES:
==> v1/Deployment
NAME          READY  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
mydeployment  3/3    1           3          11h

==> v1/Pod(related)
NAME                           READY  STATUS             RESTARTS  AGE
mydeployment-59648694bf-v78fd  0/1    ContainerCreating  0         0s
mydeployment-847f89d5cb-5s96g  1/1    Running            0         33m
mydeployment-847f89d5cb-8bkqk  1/1    Running            0         33m
mydeployment-847f89d5cb-bcxjv  1/1    Running            0         33m

==> v1/Service
NAME       TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)   AGE
myservice  ClusterIP  10.107.191.27  <none>       8080/TCP  11h

除了上述方式在在values配置文件中指定变量的值，还可以在执行chart时，通过参数进行指定，例如

[root@k8s-master01 nginx]# helm upgrade opulent-alligator --set image.repository=mynginx --set image.tag=v0.2 .
Release "opulent-alligator" has been upgraded. Happy Helming!
LAST DEPLOYED: Sun Nov 22 22:05:35 2020
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED

RESOURCES:
==> v1/Deployment
NAME          READY  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
mydeployment  3/3    0           3          11h

==> v1/Pod(related)
NAME                           READY  STATUS   RESTARTS  AGE
mydeployment-59648694bf-gqxcw  1/1    Running  0         6m43s
mydeployment-59648694bf-v78fd  1/1    Running  0         6m45s
mydeployment-59648694bf-wmrlz  1/1    Running  0         6m41s
mydeployment-847f89d5cb-hgpvf  0/1    Pending  0         1s

==> v1/Service
NAME       TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)   AGE
myservice  ClusterIP  10.107.191.27  <none>       8080/TCP  11h

四、helm基本操作

1、列举已部署的release

[root@k8s-master01 nginx]# helm ls
NAME                    REVISION        UPDATED                         STATUS          CHART           APP VERSION     NAMESPACE
opulent-alligator       1               Sun Nov 22 10:49:15 2020        DEPLOYED        nginx-v0.3                      default

2、查询指定release的状态

[root@k8s-master01 nginx]# helm status opulent-alligator
LAST DEPLOYED: Sun Nov 22 10:49:15 2020
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED

RESOURCES:
==> v1/Deployment
NAME          READY  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
mydeployment  3/3    3           3          10h

==> v1/Pod(related)
NAME                           READY  STATUS   RESTARTS  AGE
mydeployment-67667dddf9-5cfpf  1/1    Running  0         10h
mydeployment-67667dddf9-hbx2z  1/1    Running  0         10h
mydeployment-67667dddf9-lrz7j  1/1    Running  0         10h

==> v1/Service
NAME       TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)   AGE
myservice  ClusterIP  10.107.191.27  <none>       8080/TCP  10h

3、更新release
修改Chart后，需要更新，执行下述命令。比如镜像从mynginx:v0.3修改为mynginx:v0.2

[root@k8s-master01 nginx]# helm upgrade opulent-alligator .
Release "opulent-alligator" has been upgraded. Happy Helming!
LAST DEPLOYED: Sun Nov 22 21:25:09 2020
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED

RESOURCES:
==> v1/Deployment
NAME          READY  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
mydeployment  3/3    1           3          10h

==> v1/Pod(related)
NAME                           READY  STATUS             RESTARTS  AGE
mydeployment-67667dddf9-5cfpf  1/1    Running            0         10h
mydeployment-67667dddf9-hbx2z  1/1    Running            0         10h
mydeployment-67667dddf9-lrz7j  1/1    Running            0         10h
mydeployment-847f89d5cb-5s96g  0/1    ContainerCreating  0         1s

==> v1/Service
NAME       TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)   AGE
myservice  ClusterIP  10.107.191.27  <none>       8080/TCP  10h

4、查看release的历史

[root@k8s-master01 nginx]# helm history opulent-alligator
REVISION        UPDATED                         STATUS          CHART           DESCRIPTION     
1               Sun Nov 22 10:49:15 2020        SUPERSEDED      nginx-v0.3      Install complete
2               Sun Nov 22 21:25:09 2020        DEPLOYED        nginx-v0.3      Upgrade complete

5、删除release

[root@k8s-master01 nginx]# helm delete opulent-alligator
release "opulent-alligator" deleted

注意如果已经删除创建的release，再创建相同名字的release就会报错，比如删除后再次执行helm install --name opulent-alligator .,会报错名字已经存在。因为已经删除的release还存在

[root@k8s-master01 nginx]# helm list --deleted
NAME                    REVISION        UPDATED                         STATUS  CHART           APP VERSION     NAMESPACE
opulent-alligator       4               Sun Nov 22 22:05:35 2020        DELETED nginx-v0.3                      default

6、回退release
已经被删除的release，或者upgrrade后想回退到老版本，执行执行回退操作。例如回退上步骤删除的opulent-alligator，指定回退到3版本（第一次install，版本为1，以后每次upgrade都会增加一个版本号）

[root@k8s-master01 nginx]# helm rollback opulent-alligator 3
Rollback was a success! Happy Helming!

7、彻底删除release
第5步删除release后，通过–deleted还是可以查出被删除的release，然后回退被删除的release，但是如果确认确实不需要的release，可以进行彻底删除，彻底删除后的release不可再进行回滚。

[root@k8s-master01 nginx]# helm delete --purge opulent-alligator
release "opulent-alligator" deleted
Logo
K8S/Kubernetes

K8S/Kubernetes社区为您提供最前沿的新闻资讯和知识内容

更多推荐

【深度】阿里巴巴万级规模 K8s 集群全局高可用体系之美

作者 |  韩堂、柘远、沉醉来源 | 阿里巴巴云原生公众号​前言台湾作家林清玄在接受记者采访的时候，如此评价自己 30 多年写作生涯：“第一个十年我才华横溢，‘贼光闪现’，令周边黯然失色；第二个十年，我终于‘宝光现形’，不再去抢风头，反而与身边的美丽相得益彰；进入第三个十年，繁华落尽见真醇，我进入了‘醇光初现’的阶段，真正体味到了境界之美”。​长夜有穷，真水无香。领略过了 K8s“身在江

avatar K8S/Kubernetes

如何基于 K8s 构建下一代 DevOps 平台？

作者 | 孙健波（天元）导读：当前云原生 DevOps 体系现状如何？面临哪些挑战？如何通过 OAM 解决云原生 DevOps 场景下的诸多问题？云原生开发应用模型 OAM(Open Application Model) 社区核心成员孙健波将为大家一一解答，并分享如何基于 OAM 和 Kubernetes 打造无限能力的下一代 DevOps 平台。什么是 DevOps？为什么基于 Kub

avatar K8S/Kubernetes

k8s 火了！

2020，上云之年，产品云端化成为一种趋势。在一线城市，很多公司都已经构建了自己的私有云环境，比如阿里云、网易云、华为云等。而Kubernetes 作为基于容器编排领域的王者，具备扩展...

avatar K8S/Kubernetes