【K8s】Kubernetes 包管理工具之 Helm 简介

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基本介绍

Helm 是 Kubernetes 的一种包管理工具，相当于 Ubuntu 中的 APT 包管理工具或 CentOS 中的 YUM 包管理工具，用于定义、安装、升级和配置 Kubernetes 应用程序。

在 Kubernetes 中，我们可以通过 YAML 资源清单实现简单应用程序的定义和安装。但是随着项目架构的微服务化，应用程序逐渐按功能被拆分为众多模块。如果每一个功能模块对应一个 YAML 资源清单，对其进行管理和维护将变得十分困难。

同时，Kubernetes 应用程序的不同服务模块之间，通常存在大量可复用的、或需要根据实际场景调整的配置，这种情况在实施交付领域十分常见。例如，不同的客户需要定制化安装不同的功能模块、配置不同的访问域名等。如果在安装时需要手动调整多个功能模块的 YAML 资源清单显然会降低效率，且容易出错。

Helm 通过 Values 配置以及资源清单模版机制，可以让用户在安装前只在一处修改配置，即可在安装时将资源清单模版自动渲染成 YAML 资源清单，从而提升应用程序的安装效率、配置管理能力，使得应用程序的部署和管理更加自动化、标准化。

Helm GitHub：https://github.com/helm/helm/

Helm 官方文档：https://helm.sh/docs/

Helm Chart 最佳实践：https://artifacthub.io/

主要作用

• 简化安装：Helm 通过 Chart 的形式，将复杂的 Kubernetes 应用程序（每个功能模块涉及的 Deployment、Service、ConfigMap 等资源对象）打包，简化了安装过程。用户只需通过简单的命令即可完成应用程序等安装、升级或回滚
• 版本管理：Helm 支持应用的版本管理，用户可以轻松地查看、回滚到之前的版本
• 依赖管理：一个 Chart 可以依赖其他 Chart，Helm 会自动处理这些依赖关系，确保所有依赖的组件都被正确安装和配置
• 配置管理：Helm 支持通过 values.yaml 文件进行配置管理，用户可以根据不同的环境（如开发、测试、生产）自定义应用的配置

主要特点

• 声明式配置：Helm 使用 YAML 模版定义 Kubernetes 资源对象，支持声明式配置，使得配置更加清晰和易于管理
• 可重用性：Chart 可以被重复使用，用户可以在不同的项目中复用相同的 Chart，减少重复劳动
• 包存储和管理：Helm charts 可以存储在 Helm 仓库中，类似于软件包的存储库，可以被搜索、下载和管理
• 社区支持：Helm 拥有活跃的社区，用户可以从 Helm Hub 或 Artifact Hub 中获取大量的官方和社区维护的 Chart
• 安全性：Helm 支持 Chart 的签名和验证，确保 Chart 的完整性和安全性
• 插件机制：Helm 支持插件机制，用户可以通过插件扩展 Helm 的功能，如添加新的命令或集成其他工具
• 安全性和可维护性：Helm 已经被广泛使用，并形成大量的最佳实践，可以帮助用户安全地部署和管理 Kubernetes 应用程序

主要概念

• Chart：Helm 软件安装包，包含了安装 Kubernetes 应用程序所需的资源清单模版，相当于APT 的 DEB 包或 YUM 的 RPM 包
• Repository：Helm 的 Chart 仓库，用于存储和分发 Chart 文件，可以是本地仓库或远程仓库
• Value：Helm 软件安装配置，包含了安装 Kubernetes 应用程序所需的配置信息
• Template：Helm 软件安装包内的资源清单模版
• Release：Helm 使用 Chart 包安装的一个应用程序实例

安装方法

Helm 安装非常简单，直接使用 GitHub 提供的二进制文件即可。

# 访问 Helm GitHub，下载某个版本
wget https://get.helm.sh/helm-v3.17.1-linux-amd64.tar.gz

# 解压安装
tar -xzf helm-v3.17.1-linux-amd64.tar.gz
mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/helm

# 验证安装
helm version

书籍推荐

最后推荐一本笔者从 Docker 进阶到 Kubernetes 自学过程中，受益较深的书籍。笔者经常复读，并结合工作实践不断加深理解和体会，可谓常读常新。希望这本书可以帮助到更多对 Kubernetes 感兴趣或刚开始学习的读者。