安装 Helm3 管理 Kubernetes 应用

文章转载自：http://www.mydlq.club/article/51/

系统环境：

• Helm 版本：v3.5.0
• Kubernetes 版本：v1.18.2

一、Helm 介绍

Helm 是一款能够帮助你管理 Kubernetes 应用的程序，它可以让你创建自己的应用模板（chart），然后模板来创建配置很多可自定义参数，每次我们只需要设定很少或者不设置参数（使用默认参数）就可以将应用部署到 Kubernetes 中，后期就可以通过 Helm 来进行升级、回滚、删除等等操作的管理。

Helm 的 Charts 类似于应用商店，里面存有很多公司提供不同应用的模板，例如常部署的 Redis、Mysql、Nginx 等等，可以让我们很方便的采用别人的模板，然后进行一定的配置，就能在我们的 Kubernetes 集群中创建对应的应用。

Helm 还经常与 CI\CD 配置使用，在这个过程中用于维护应用程序的安装、升级、回滚等操作。

如上，现在学习如何安装、使用 Helm，已经是学习如何使用 Kubernetes 的重要部分了，下面将记录一下这个安装过程。

二、下载并安装 Helm 客户端

访问 Helm Github 下载页面 https://github.com/helm/helm/releases 找到最新的客户端，里面有不同系统下的包，这里我们选择 Linux amd64，然后在 Linux 系统中使用 Wget 命令进行下载。

#下载Helm客户端
$ wget https://get.helm.sh/helm-v3.5.0-linux-amd64.tar.gz

接下来解压下载的包，然后将客户端放置到 /usr/local/bin/ 目录下：

#解压 Helm
$ tar -zxvf helm-v3.5.0-linux-amd64.tar.gz

#复制客户端执行文件到 bin 目录下，方便在系统下能执行 helm 命令
$ cp linux-amd64/helm /usr/local/bin/

注意：helm 客户端需要下载到安装了 kubectl 并且能执行能正常通过 kubectl 操作 kubernetes 的服务器上，否则 helm 将不可用。

安装好k8s集群后默认安装的helm3了

三、添加 Chart 仓库

在 Helm 中默认是不会添加 Chart 仓库，所以这里我们需要手动添加，下面是添加一些常用的 Charts 库，命令如下：

$ helm repo add  elastic    https://helm.elastic.co
$ helm repo add  gitlab     https://charts.gitlab.io
$ helm repo add  harbor     https://helm.goharbor.io
$ helm repo add  bitnami    https://charts.bitnami.com/bitnami

增加完仓库后，需要执行更新命令，将仓库中的信息进行同步：

$ helm repo update

注意：如果有的仓库不能正常解析，请更换 DNS 地址，在测试过程中，发现有的能正常解析，有的不能。如果还不行，就直接将域名和对应的地址写死在 Host 文件中。

四、Helm 的基本操作

安装应用

通过 Helm 在 Repo 中查询可安装的 Nginx 包：

$ helm search repo nginx

NAME                                    CHART VERSION   APP VERSION     DESCRIPTION
bitnami/nginx                           5.3.1           1.17.10         Chart for the nginx server
bitnami/nginx-ingress-controller        5.3.21          0.32.0          Chart for the nginx Ingress controller
bitnami/kong                            1.1.4           2.0.4           Kong is a scalable, open source API layer (aka ...

安装测试：

• n：指定安装的 Namespace

$ helm install nginx bitnami/nginx -n mydlqcloud

查看应用状态

$ helm status nginx -n mydlqcloud # 实际操作时具体版本有变化

NAME: nginx
LAST DEPLOYED: Thu Apr  7 16:39:49 2022
NAMESPACE: mydlqcloud
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
CHART NAME: nginx
CHART VERSION: 10.0.0
APP VERSION: 1.21.6

** Please be patient while the chart is being deployed **

NGINX can be accessed through the following DNS name from within your cluster:

    nginx.mydlqcloud.svc.cluster.local (port 80)

To access NGINX from outside the cluster, follow the steps below:

1. Get the NGINX URL by running these commands:

  NOTE: It may take a few minutes for the LoadBalancer IP to be available.
        Watch the status with: 'kubectl get svc --namespace mydlqcloud -w nginx'

    export SERVICE_PORT=$(kubectl get --namespace mydlqcloud -o jsonpath="{.spec.ports[0].port}" services nginx)
    export SERVICE_IP=$(kubectl get svc --namespace mydlqcloud nginx -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')
    echo "http://${SERVICE_IP}:${SERVICE_PORT}"

自定义参数安装应用

Helm 中支持使用自定义 yaml 文件和 --set 命令参数对要安装的应用进行参数配置，使用如下：

查看应用 chart 可配置参数

首先使用 helm show values {仓库名称}/{应用名称} 来查看对应应用的可配置参数：

$ helm show values bitnami/nginx

image:
  registry: docker.io
  repository: bitnami/nginx
  tag: 1.17.10-debian-10-r33
resources:
  limits:
     cpu: 100m
     memory: 128Mi
  requests:
     cpu: 100m
     memory: 128Mi
  ......(太长,略)

方式一：使用自定义 values.yaml 文件安装应用

(1)、创建自定义配置文件 values.yaml

$ cat > values.yaml << EOF

image:
  registry: docker.io
  repository: bitnami/nginx
resources:
  limits:
     cpu: 1000m
     memory: 1024Mi
  requests:
     cpu: 1000m
     memory: 1024Mi

EOF

(2)、使用自定义配置文件运行应用

$ helm install -f values.yaml bitnami/nginx

方式二：使用 --set 配置参数进行安装

--set 参数是在使用 helm 命令时候添加的参数，可以在执行 helm 安装与更新应用时使用，多个参数间用","隔开，使用如下：

如果配置文件和 --set 同时使用，则 --set 设置的参数会覆盖配置文件中的参数配置。

$ helm install --set 'registry.registry=docker.io,registry.repository=bitnami/nginx' bitnami/nginx

对于 --set 写配置参数，Helm 官方对于不同的配置类型给出了不同的写法，如下：

卸载应用

卸载应用，并保留安装记录

$ helm uninstall nginx -n mydlqcloud --keep-history

卸载应用，不保留安装记录

$ helm delete nginx -n mydlqcloud

查看全部应用（包含安装和卸载的应用）

$ helm list -n mydlqcloud --all

升级应用

创建新的配置参数文件 values.yaml：

$ cat > values.yaml << EOF

service.type: NodePort
service.nodePorts.http: 30002

EOF

应用更新：

$ helm upgrade -f values.yaml nginx bitnami/nginx -n mydlqcloud

查看新配置是否生效：

$ helm get values nginx -n mydlqcloud

USER-SUPPLIED VALUES:
service.nodePorts.http: 30002
service.type: NodePort

应用回滚

如果升级过程发生错误，进行回滚，首先查看应用的历史版本：

$ helm history nginx -n mydlqcloud

REVISION        UPDATED                         STATUS          CHART           APP VERSION     DESCRIPTION
1               Fri May  8 06:46:56 2020        superseded      nginx-5.3.1     1.17.3          Install complete
2               Fri May  8 06:46:56 2020        deployed        nginx-5.3.1     1.17.3          Upgrade complete

知道 REVISION 号后就可以进行回滚操作：

$ helm rollback nginx 1 -n mydlqcloud

Rollback was a success! Happy Helming!

渲染模板

如果想查看通过指定的参数渲染的 Kubernetes 部署资源模板，可以通过下面命令：

$ helm template bitnami/nginx -n mydlqcloud

可以看到渲染的模板如下：

---
# Source: nginx/templates/svc.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: RELEASE-NAME-nginx
  labels:
    app.kubernetes.io/name: nginx
    helm.sh/chart: nginx-5.3.1
    app.kubernetes.io/instance: RELEASE-NAME
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
spec:
  type: LoadBalancer
  externalTrafficPolicy: "Cluster"
  ports:
    - name: http
      port: 80
      targetPort: http
  selector:
    app.kubernetes.io/name: nginx
    app.kubernetes.io/instance: RELEASE-NAME
---
# Source: nginx/templates/deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: RELEASE-NAME-nginx
  labels:
    app.kubernetes.io/name: nginx
    helm.sh/chart: nginx-5.3.1
    app.kubernetes.io/instance: RELEASE-NAME
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: nginx
      app.kubernetes.io/instance: RELEASE-NAME
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: nginx
        helm.sh/chart: nginx-5.3.1
        app.kubernetes.io/instance: RELEASE-NAME
        app.kubernetes.io/managed-by: Helm
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: docker.io/bitnami/nginx:1.17.3-debian-10-r63
          imagePullPolicy: "IfNotPresent"
          ports:
            - name: http
              containerPort: 8080