Kubernetes k8s集群之包管理器Helm方式

目录

• 一.Helm概述
• 1.Helm的简介
• 2.Helm的三个重要概念
• 3.Helm2与Helm3的的区别
• 二.Helm 部署
• 1.安装 helm
• 2.使用 helm 安装 Chart
• 3.Helm 自定义模板
• 4.Helmandroid 仓库
• 总结

每个成功的软件平台都有一个优秀的打包系统，比如Debian、Ubuntu 的 apt，RedHat、Centos

的 yum。Helm 则是 Kubernetes上 的包管理器，方便我们更好的管理应用

一.Helm概述

1.Helm的简介

Helm本质就是让K8s的应用管理（Deployment、Service等）可配置，可以通过类似于传递环境变量的方式能动态生成。通过动态生成K8s资源清单文件（deployment.yaml、service.yaml）。 然后调用 Kubectl 自动执行 K8s 资源部署。

在没使用 helm 之前，向 kubernetes 部署应用，我们要依次部署 deployment、svc 等，步骤较繁琐。 况且随着很多项目微服务化，复杂的应用在容器中部署以及管理显得较为复杂，helm 通过打包的方式，支持发布的版本管理和控制， 很大程度上简化了 Kubernetes 应用的部署和管理。

Helm 是官方提供的类似于 YUM 的包管理器，是部署环境的流程封装。

Helm的官网地址：https://helm.sh/

2.Helm的三个重要概念

在Helm中 有三个重要的概念，分别为：Chart 、Repository 和 Release

• Chart：Helm 的软件包，采用 TAR 格式。是创建一个应用的信息集合，包括各种 Kubernetes 对象的配置模板、参数定义、依赖关系、文档说明等。chart 是应用部署的自包含逻辑单元。 可以将 chart 想象成 apt、yum 中的软件安装包。
• Release：是 chart 的运行实例，代表了一个正在运行的应用。当 chart 被安装到 Kubernetes 集群，就生成一个 release。chart 能够多次安装到同一个集群，每次安装都是一个 release。
• Repository（仓库）：Charts 仓库，用于集中存储和分发 Charts。Repository 本质上是一个 Web 服务器，该服务器保存了一系列的 Chart 软件包以供用户下载，并且提供了一个该 Repository 的 Chart 包的清单文件以供查询。Helm 可以同时管理多个不同的 Repository。

还有一个在Helm3版本中就被移除的概念

Tiller: Helm 2.x版本中，Helm采用Client/Server的设计，Tiller就是Helm的Server部分，需要具备集群管理员权限才能安装到K8s集群中运行。

Tiller与Helm client进行交互，接收client的请求，再与K8s API Server通信，根据传递的Charts来生成Release。而在最新的Helm 3.x中，据说是为了安全性考虑移除了Tiller。

Helm在k8s集群运用中，总的来讲其作用过程：Helm 安装 charts 到 Kubernetes 集群中，每次安装都会创建一个新的 release。

你可以在 Helm 的 chart repositories 中寻找新的 chart

3.Helm2与Helm3的的区别

helm2的部署方式与使用

Helm2 是 C/S 架构，主要分为客户端 helm 和服务端 Tiller。在 Helm 2 中，Tiller 是作为一个Deployment 部署在 kube-system 命名空间中，很多情况下，我们会为 Tiller 准备一个ServiceAccount ，这个 ServiceAccount 通常拥有集群的所有权限。

用户可以使用本地 Helm 命令，自由地连接到 Tiller 中并通过 Tiller 创建、修改、删除任意命名空间下的任意资源。

Helm3的部署与使用

在 Helm 3 中，Tiller 被移除了。新的 Helm 客户端会像 kubectl 命令一样，读取本地的 kubeconfig文件，使用我们在 kubeconfig 中预先定义好的权限来进行一系列操作

二.Helm 部署

1.安装 helm

上传helm-v3.6.0-linux-amd64.tar.gz
tar -zxvf helm-v3.6.0-linux-amd64.tar.gz
mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/
helm version
 
 
//命令补全
source <(helm completion bash)

2.使用 helm 安装 Chart

//添加常用的 chart 仓库，
helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
helm repo add stable http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts
helm repo add aliyun https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts
helm repo add incuBATor https://charts.helm.sh/incubator
 
/www.devze.com/查看 charts 列表        
helm repo list
 
//更新 charts 列表
helm repo update          
 
//查看 stable 仓库可用的 charts 列表
helm search repo stable
 
//删除 incubator 仓库
helm repo remove incubator
 
helm search repo <仓库名称>                #查看仓库中可用的chart包列表
helm search repo <软件名>                  #在仓库列表查询中可用的chart包
helm search repo <chart包> -l              #查看仓库中指定的chart包所有可用的历史版本列表，<chart包>格式为<仓库名称/软件包>
helm show chart <chart包>                  #查看chart包的基本信息

chart包安装、卸载：
helm install -n <命名空间> <实例名称> <chart包> [--version <chart版本>]    #通过chart包安装实例，默认安装最新版本
helm ls -n <命名空间>                                                      #查看helm安装的实例
helm list -n <命名空间>      python                                             
helm status -n <命名空间> <实例名称>                                       #查看实例的状态
helm uninstall -n <命名空间> <实例名称>                                    #卸载实例

3.Helm 自定义模板

chart包的管理：
helm pull <chart包>                   #从仓库下载chart包
helm create <chart包>                 #自建chart包
helm lint <chart包目录>               #检查chart包中的文件语法格式
helm package <chart包目录>            #将chart包目录打包成tar格式压缩包

vim Chart.yaml

vim values.yaml
修改此文件中的配置
 
helm lint myapp/   #检查chart包中的文件语法格式
helm package myapp/  #将chart包目php录打包成tar格式压缩包
 
helm install -n xy101 myapp-1 myapp-1.0.0.tgz  #部署

升级：修改配置文件后重新生成chart包
helm upgrade -n <命名空间> <实例名称> <chart包>                            #升级实例
helm history -n <命名空间> <实例名称>                                      #查看实例的历史版本列表
helm rollback -n <命名空间> <实例名称> <REVISION>                          #回滚实例到指定的chart历史版本

4.Helm 仓库

helm 可以使用 harbor 作为本地仓库，将自定义的 chart 推送至 harbor 仓库

//安装 harbor
#上传 harbor-offline-installer-v1.9.1.tgz 和 docker-compose 文件到 /opt 目录
cd /opt
cp docker-compose /usr/local/bin/
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
 
tar zxf harbor-offline-installer-v1.9.1.tgz
cd harbor/
 
vim harbor.yml
hostname: 192.168.80.13
harbor_admin_password: Harbor12345     #admin用户初始密码
data_volume: /data                     #数据存储路径，自动创建
chart:
  absolute_url: enabled                #在chart中启用绝对url
log:
  level: info
  local:
    rotate_count: 50
    rotate_size: 200M
    location: /var/log/pythonharbor          #日志路径
 
#安装带有 Clair service 和 chart 仓库服务的 Harbor
./install.sh --with-clair --with-chartmuseum
 
//安装 push 插件
#在线安装
helm plugin install https://github.com/chartmuseum/helm-push
 
#离线安装
wget https://github.com/chartmuseum/helm-push/releases/download/v0.8.1/helm-push_0.8.1_linux_amd64.tar.gz
 
mkdir -p ~/.local/share/helm/plugins/helm-push
tar -zxvf helm-push_0.8.1_linux_amd64.tar.gz -C ~/.local/share/helm/plugins/helm-push

#登录 Harbor WEB UI 界面，创建一个新项目
浏览器访问：http://192.168.80.101 ，默认的管理员用户名和密码是 admin/Harbor12345
点击 “+新建项目” 按钮
填写项目名称为 “chart_repo”，访问级别勾选 “公开”，点击 “确定” 按钮，创建新项目
 
#添加仓库
helm repo add harbor http://192.168.80.13/chartrepo/chart_repo --username=admin --password=Harbor12345
#注：这里的 repo 的地址是<Harbor URL>/chartrepo/<项目名称>，Harbor 中每个项目是分开的 repo。如果不提供项目名称，则默认使用 library 这个项目。
 
helm repo ls
 
#推送 chart 到 harbor 中
cd /opt/helm
helm push nginx harbor
 

总结

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持编程客栈(www.devze.com)。