helm 初体验

安装helm

二进制安装

每个Helm 版本都提供了各种操作系统的二进制版本,这些版本可以手动下载和安装。

  1. 下载 需要的版本
  2. 解压 (tar zxvf helm-v3.0.0-linux-amd64.tar.gz )
  3. 在解压目录中找到 helm 程序,移动到需要的目录中(mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/helm)。

然后就可以执行客户端程序并添加稳定仓库了。

查看更多信息可以执行 helm help 命令。

使用脚本安装

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$ curl -fsSL -o get_helm.sh https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3
$ chmod 700 get_helm.sh
$ ./get_helm.sh

如果想直接安装:运行curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash

通过包管理器安装

使用Homebrew (macOS)

Helm社区成员贡献了一种在Homebrew构建Helm的方案,这个方案通常是最新的。

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brew install helm

使用Chocolatey (Windows)

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choco install kubernetes-helm

使用Scoop (Windows)

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scoop install helm

使用Apt (Debian/Ubuntu)

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curl https://baltocdn.com/helm/signing.asc | gpg --dearmor | sudo tee /usr/share/keyrings/helm.gpg > /dev/null
sudo apt-get install apt-transport-https --yes
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/helm.gpg] https://baltocdn.com/helm/stable/debian/ all main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/helm-stable-debian.list
sudo apt-get update
sudo apt-get install helm

使用 dnf/yum (fedora)

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sudo dnf install helm

使用Snap

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sudo snap install helm --classic

使用 pkg (FreeBSD)

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pkg install helm

使用 helm

三大概念

Chart

Chart 代表着 Helm 包。它包含在 Kubernetes 集群内部运行应用程序,工具或服务所需的所有资源定义。你可以把它看作是 Homebrew formula,Apt dpkg,或 Yum RPM 在Kubernetes 中的等价物。

Repository

Repository(仓库) 是用来存放和共享 charts 的地方。它就像 Perl 的 CPAN 档案库网络 或是 Fedora 的 软件包仓库,只不过它是供 Kubernetes 包所使用的。

Release

Release 是运行在 Kubernetes 集群中的 chart 的实例。一个 chart 通常可以在同一个集群中安装多次。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。

在了解了上述这些概念以后,我们就可以这样来解释 Helm:

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。

helm search: 查找 helm chart

Helm 自带一个强大的搜索命令,可以用来从两种来源中进行搜索:

  • helm search hub 从 Artifact Hub 中查找并列出 helm charts。 Artifact Hub中存放了大量不同的仓库。
  • helm search repo 从你添加(使用 helm repo add)到本地 helm 客户端中的仓库中进行查找。该命令基于本地数据进行搜索,无需连接互联网。

你可以通过运行 helm search hub 命令找到公开可用的charts:

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[root@ali-k8s01-test-node001 ~]# helm search hub wordpress
URL CHART VERSION APP VERSION DESCRIPTION
https://artifacthub.io/packages/helm/kube-wordp... 0.1.0 1.1 this is my wordpress package
https://artifacthub.io/packages/helm/truecharts... 1.1.15 6.1.1 The WordPress rich content management system ca...
https://artifacthub.io/packages/helm/bitnami-ak... 15.2.13 6.1.0 WordPress is the world's most popular blogging ...
.....

上述命令从 Artifact Hub 中搜索所有的 wordpress charts。

如果不进行过滤,helm search hub 命令会展示所有可用的 charts。

使用 helm search repo 命令,你可以从你所添加的仓库中查找chart的名字。

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# 先添加仓库 添加的是aliyun 仓库
[root@ali-k8s01-test-node001 ~]# helm repo add stable https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts/
"stable" has been added to your repositories
[root@ali-k8s01-test-node001 ~]# helm repo list
NAME URL
apisix https://charts.apiseven.com
bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
stable https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts/
[root@ali-k8s01-test-node001 ~]# helm search repo wordpress
NAME CHART VERSION APP VERSION DESCRIPTION
bitnami/wordpress 15.2.45 6.1.1 WordPress is the world's most popular blogging ...
bitnami/wordpress-intel 2.1.31 6.1.1 DEPRECATED WordPress for Intel is the most popu...
stable/wordpress 0.8.8 4.9.4 Web publishing platform for building blogs and ...
[root@ali-k8s01-test-node001 ~]#

Helm 搜索使用模糊字符串匹配算法,所以你可以只输入名字的一部分:

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[root@ali-k8s01-test-node001 ~]# helm search repo word
NAME CHART VERSION APP VERSION DESCRIPTION
bitnami/wordpress 15.2.45 6.1.1 WordPress is the world's most popular blogging ...
bitnami/wordpress-intel 2.1.31 6.1.1 DEPRECATED WordPress for Intel is the most popu...
stable/wordpress 0.8.8 4.9.4 Web publishing platform for building blogs and ...
bitnami/matomo 0.1.0 4.10.1 Matomo, formerly known as Piwik, is a real time...
[root@ali-k8s01-test-node001 ~]#

搜索是用来发现可用包的一个好办法。一旦你找到你想安装的 helm 包,你便可以通过使用 helm install 命令来安装它。

helm install: 安装一个 helm 包

使用 helm install 命令来安装一个新的 helm 包。最简单的使用方法只需要传入两个参数:你命名的release名字和你想安装的chart的名称。

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$ helm install happy-panda bitnami/wordpress
NAME: happy-panda
LAST DEPLOYED: Tue Jan 26 10:27:17 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
NOTES:
** Please be patient while the chart is being deployed **
Your WordPress site can be accessed through the following DNS name from within your cluster:
happy-panda-wordpress.default.svc.cluster.local (port 80)
To access your WordPress site from outside the cluster follow the steps below:
1. Get the WordPress 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 default -w happy-panda-wordpress'
export SERVICE_IP=$(kubectl get svc --namespace default happy-panda-wordpress --template "{{ range (index .status.loadBalancer.ingress 0) }}{{.}}{{ end }}")
echo "WordPress URL: http://$SERVICE_IP/"
echo "WordPress Admin URL: http://$SERVICE_IP/admin"
2. Open a browser and access WordPress using the obtained URL.
3. Login with the following credentials below to see your blog:
echo Username: user
echo Password: $(kubectl get secret --namespace default happy-panda-wordpress -o jsonpath="{.data.wordpress-password}" | base64 --decode)

现在wordpress chart 已经安装。注意安装chart时创建了一个新的 release 对象。上述发布被命名为 happy-panda。 (如果想让Helm生成一个名称,删除发布名称并使用--generate-name。)

在安装过程中,helm 客户端会打印一些有用的信息,其中包括:哪些资源已经被创建,release当前的状态,以及你是否还需要执行额外的配置步骤。

Helm按照以下顺序安装资源:

  • Namespace
  • NetworkPolicy
  • ResourceQuota
  • LimitRange
  • PodSecurityPolicy
  • PodDisruptionBudget
  • 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

Helm 客户端不会等到所有资源都运行才退出。许多 charts 需要大小超过 600M 的 Docker 镜像,可能需要很长时间才能安装到集群中。

你可以使用 helm status 来追踪 release 的状态,或是重新读取配置信息:

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$ helm status happy-panda
NAME: happy-panda
LAST DEPLOYED: Tue Jan 26 10:27:17 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
NOTES:
** Please be patient while the chart is being deployed **
Your WordPress site can be accessed through the following DNS name from within your cluster:
happy-panda-wordpress.default.svc.cluster.local (port 80)
To access your WordPress site from outside the cluster follow the steps below:
1. Get the WordPress 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 default -w happy-panda-wordpress'
export SERVICE_IP=$(kubectl get svc --namespace default happy-panda-wordpress --template "{{ range (index .status.loadBalancer.ingress 0) }}{{.}}{{ end }}")
echo "WordPress URL: http://$SERVICE_IP/"
echo "WordPress Admin URL: http://$SERVICE_IP/admin"
2. Open a browser and access WordPress using the obtained URL.
3. Login with the following credentials below to see your blog:
echo Username: user
echo Password: $(kubectl get secret --namespace default happy-panda-wordpress -o jsonpath="{.data.wordpress-password}" | base64 --decode)

安装前自定义 chart

上述安装方式只会使用 chart 的默认配置选项。很多时候,我们需要自定义 chart 来指定我们想要的配置。

使用 helm show values 可以查看 chart 中的可配置选项:

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$ helm show values bitnami/wordpress
## Global Docker image parameters
## Please, note that this will override the image parameters, including dependencies, configured to use the global value
## Current available global Docker image parameters: imageRegistry and imagePullSecrets
##
# global:
# imageRegistry: myRegistryName
# imagePullSecrets:
# - myRegistryKeySecretName
# storageClass: myStorageClass
## Bitnami WordPress image version
## ref: https://hub.docker.com/r/bitnami/wordpress/tags/
##
image:
registry: docker.io
repository: bitnami/wordpress
tag: 5.6.0-debian-10-r35
[..]

然后,你可以使用 YAML 格式的文件覆盖上述任意配置项,并在安装过程中使用该文件。

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$ echo '{mariadb.auth.database: user0db, mariadb.auth.username: user0}' > values.yaml
$ helm install -f values.yaml bitnami/wordpress --generate-name

上述命令将为 MariaDB 创建一个名称为 user0 的默认用户,并且授予该用户访问新建的 user0db 数据库的权限。chart 中的其他默认配置保持不变。

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 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。

--set 的格式和限制

--set 选项使用0或多个 name/value 对。最简单的用法类似于:--set name=value,等价于如下 YAML 格式:

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a: b
c: d

支持更复杂的表达式。例如,--set outer.inner=value 被转换成了:

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outer:
inner: value

列表使用花括号({})来表示。例如,--set name={a, b, c} 被转换成了:

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name:
- a
- b
- c

某些name/key可以设置为null或者空数组,例如 --set name=[],a=null

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name:
- a
- b
- c
a: b

变成了:

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name: []
a: null

从 2.5.0 版本开始,可以使用数组下标的语法来访问列表中的元素。例如 --set servers[0].port=80 就变成了:

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servers:
- port: 80

多个值也可以通过这种方式来设置。--set servers[0].port=80,servers[0].host=example 变成了:

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servers:
- port: 80
host: example

如果需要在 --set 中使用特殊字符,你可以使用反斜线来进行转义;--set name=value1\,value2 就变成了:

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name: "value1,value2"

类似的,你也可以转义点序列(英文句号)。这可能会在 chart 使用 toYaml 函数来解析 annotationslabels,和 node selectors 时派上用场。--set nodeSelector."kubernetes\.io/role"=master 语法就变成了:

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nodeSelector:
kubernetes.io/role: master

更多安装方法

helm install 命令可以从多个来源进行安装:

  • chart 的仓库(如上所述)
  • 本地 chart 压缩包(helm install foo foo-0.1.1.tgz)
  • 解压后的 chart 目录(helm install foo path/to/foo)
  • 完整的 URL(helm install foo https://example.com/charts/foo-1.2.3.tgz)

helm upgradehelm rollback:升级 release 和失败时恢复

当你想升级到 chart 的新版本,或是修改 release 的配置,你可以使用 helm upgrade 命令。

一次升级操作会使用已有的 release 并根据你提供的信息对其进行升级。由于 Kuberneteschart 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。

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$ helm upgrade -f panda.yaml happy-panda bitnami/wordpress

在上面的例子中,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:

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mariadb.auth.username: user1

我们可以使用 helm get values 命令来看看配置值是否真的生效了:

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$ helm get values happy-panda
mariadb:
auth:
username: user1

helm get 是一个查看集群中 release 的有用工具。正如我们上面所看到的,panda.yaml 中的新值已经被部署到集群中了。

现在,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。

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$ 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。

安装、升级、回滚时的有用选项

你还可以指定一些其他有用的选项来自定义 Helm 在安装、升级、回滚期间的行为。请注意这并不是 cli 参数的完整列表。 要查看所有参数的说明,请执行 helm <command> --help 命令。

  • --timeout:一个 Go duration 类型的值, 用来表示等待 Kubernetes 命令完成的超时时间,默认值为 5m0s
  • --wait:表示必须要等到所有的 Pods 都处于 ready 状态,PVC 都被绑定,Deployments 都至少拥有最小 ready 状态 Pods 个数(Desired减去 maxUnavailable),并且 Services 都具有 IP 地址(如果是LoadBalancer, 则为 Ingress),才会标记该 release 为成功。最长等待时间由 --timeout 值指定。如果达到超时时间,release 将被标记为 FAILED。注意:当 Deploymentreplicas 被设置为1,但其滚动升级策略中的 maxUnavailable 没有被设置为0时,--wait 将返回就绪,因为已经满足了最小 ready Pod 数。
  • --no-hooks:不运行当前命令的钩子。

helm uninstall 卸载release

使用 helm uninstall 命令从集群中卸载一个 release

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$ helm uninstall happy-panda

该命令将从集群中移除指定 release。你可以通过 helm list 命令看到当前部署的所有 release:

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$ helm list
NAME VERSION UPDATED STATUS CHART
inky-cat 1 Wed Sep 28 12:59:46 2016 DEPLOYED alpine-0.1.0

从上面的输出中,我们可以看到,happy-panda 这个 release 已经被卸载。

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

helm list --all 会展示 Helm 保留的所有 release 记录,包括失败或删除的条目(指定了 --keep-history):

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$  helm list --all
NAME VERSION UPDATED STATUS CHART
happy-panda 2 Wed Sep 28 12:47:54 2016 UNINSTALLED wordpress-10.4.5.6.0
inky-cat 1 Wed Sep 28 12:59:46 2016 DEPLOYED alpine-0.1.0
kindred-angelf 2 Tue Sep 27 16:16:10 2016 UNINSTALLED alpine-0.1.0

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 repo 使用仓库

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 来查看配置的仓库:

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$ helm repo list
NAME URL
stable https://charts.helm.sh/stable
mumoshu https://mumoshu.github.io/charts

使用 helm repo add 来添加新的仓库:

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

因为 chart 仓库经常在变化,在任何时候你都可以通过执行 helm repo update 命令来确保你的 Helm 客户端是最新的。

使用 helm repo remove 命令来移除仓库。


helm 初体验
https://randzz.cn/6a1153765768/helm-初体验/
作者
Ezreal Rao
发布于
2023年2月24日
许可协议