对于K8s来说，应用资源配置可以定义为K8s API对象，包括Deployment，Namespace，Service， PV（Persistent Volumes）和PVC（PersistentVolumeClaims）等等。通常一个应用的部署会涉及很多资源的共同协作，用户会定义这些API对象到一系列Yaml文件中，然后通过kubectl来逐一进行部署。

那么问题来了，假如我没接触过K8s, 只想部署个应用了解下，不会写Yaml一个个配这些资源对象怎么破？需要去结合K8s文档学习Yaml语法。过了几天我终于学会了，一个个配好了这些资源对象的Yaml文件，并逐一部署在这台机器上。后面想在这台机器上再重复部署几套，另外还有十台环境要配成和这台一样，怎么办？拷贝过去再一一部署出来？这配置管理也太麻烦了，不好用，直接劝退！

先别急！幸好已经有Helm，避免了我们去完成这些繁琐配置和维护过程。它能够把这些零零散散的应用资源文件放在一起进行统一配置，极大方便了开发人员对K8s集群应用的管理。

Helm 组件及相关术语

Helm是官方提供类似于YUM的包管理，是部署环境的流程封装，Helm有三个重要的概念：chart、release和Repository。

Helm：Helm 是一个命令行下的客户端工具。主要用于 Kubernetes 应用程序 Chart 的创建、打包、发布以及创建和管理本地和远程的 Chart 仓库。
Tiller：Tiller 是 Helm 的服务端，部署在 Kubernetes 集群中。Tiller 用于接收 Helm 的请求，并根据 Chart 生成 Kubernetes 的部署文件（ Helm 称为 Release ），然后提交给 Kubernetes 创建应用。Tiller 还提供了 Release 的升级、删除、回滚等一系列功能。
Chart：Helm 的软件包，采用 TAR 格式。类似于 APT 的 DEB 包或者 YUM 的 RPM 包，其包含了一组定义 Kubernetes 资源相关的 YAML 文件。Chart有特定的文件目录结构，如果开发者想自定义一个新的 Chart，只需要使用Helm create命令生成一个目录结构即可进行开发。
Repoistory：Helm 的软件仓库，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，官方仓库的地址是：https://hub.helm.sh。
Release：使用 helm install 命令在 Kubernetes 集群中部署的 Chart 称为 Release。

Helm工作原理

Chart Install 过程

Helm从指定的目录或者tgz文件中解析出Chart结构信息
Helm将指定的Chart结构和Values信息通过gRPC传递给Tiller
Tiller根据Chart和Values生成一个Release
Tiller将Release发送给Kubernetes用于生成Release

Chart Update过程

Helm从指定的目录或者tgz文件中解析出Chart结构信息
Helm将要更新的Release的名称和Chart结构，Values信息传递给Tiller
Tiller生成Release并更新指定名称的Release的History
Tiller将Release发送给Kubernetes用于更新Release

Chart Rollback过程

Helm将要回滚的Release的名称传递给Tiller
Tiller根据Release的名称查找History
Tiller从History中获取上一个Release
Tiller将上一个Release发送给Kubernetes用于替换当前Release

Helm 安装与配置(v3)

安装 Helm v3

第一步：前往 Helm 官网 https://helm.sh/下载压缩文件；

第二步：将压缩文件上传至我们的 Linux 系统；

第三步：解压 helm 压缩文件；

#解压文件
tar -zxvf helm-v3.0.0-linux-amd64.tar.gz

解压后会有一个 linux-arm64 目录，这其中就包含了我们需要的 helm文件；

第四步：将解压之后的 helm 目录复制或者移动到 /usr/local/bin 目录下；

#移动文件
mv helm /usr/local/bin

完成此四步的操作之后就可以直接在 Linux 系统中使用 helm 命令进行相关操作了，如果使用 helm 命令不报错，则说明 helm 安装成功。

配置 Helm 仓库

添加仓库语法如下；

#语法
helm repo add 仓库名称 仓库地址

#eg：
#添加微软仓库
helm repo add stable http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts
#添加阿里云仓库
helm repo add aliyun https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts

仓库成功添加之后可以使用 helm repo list 命令查看已有仓库；

使用 Helm 快速部署应用

在这里我们以部署可视化工具 weave 为例。

第一步：使用命令搜索应用 weave；

helm search repo weave

第二步：根据搜索到的内容选择安装；

#安装 
helm install ui stable/weave-scope

这里选择的是微软源的 weave-scope 进行安装，如果在安装过程中报错那就换一个源；

安装成功就可以使用命令 helm list 查看了；

接下来使用 kubectl get pods 和 kubectl get svc 就可以看到我们安装的 weave 相关内容和对外暴露端口；

第三步：可以看到此时并未对外暴露端口，所以我们需要修改 service 中的 yaml 文件，将 type 值改为 NodePort，使用命令 kubectl edit svc ui-weave-scope；

修改过后再次查看 svc，此时已有端口暴露；

自定义 Chart 部署应用

我们在这里以部署自定义应用 myweb1 为例。

第一步：创建一个chart；

helm create mychart

创建成功会自动生成一个 mychart 目录(其实也就是一个模板)；

在生成的目录中有以下几部分：

第二步：进入 templates 目录，创建 deployment. yaml 文件；

[root@master mychart]# cd templates/
[root@master templates]# kubectl create deployment myweb1 --image=nginx --dry-run -o yaml > deployment.yaml
W0906 10:18:15.827722  113157 helpers.go:535] --dry-run is deprecated and can be replaced with --dry-run=client.
[root@master templates]# ls
deployment.yaml  ingress.yaml  serviceaccount.yaml  tests
_helpers.tpl     NOTES.txt     service.yaml

查看 deployment.yaml 文件；

第四步：设置对外暴露端口，创建 service.yaml 文件；

[root@master templates]# kubectl expose deployment myweb1 --port=80 --target-port=80  --type=NodePort --dry-run -o yaml > service.yaml
W0906 10:37:13.004600  126020 helpers.go:535] --dry-run is deprecated and can be replaced with --dry-run=client.
[root@master templates]# ls
deployment.yaml  ingress.yaml  serviceaccount.yaml  tests
_helpers.tpl     NOTES.txt     service.yaml

如果这里无法导出，我们就先创建一次镜像：kubectl create deployment myweb1 --image=nginx；
导出 service 后再删除此镜像：kubectl delete deployment myweb1

查看 service.yaml 文件；

此时在 templates 目录中已有创建的两个 yaml 文件；

第五步：回到 mychart 父级目录，开始安装；

[root@master linux-amd64]# helm install myweb1 mychart/

安装成功后查看应用内容，应用节点与对外端口均创建成功；

myweb1 应用部署完成，此时就完成了 chart 的自定义及部署应用操作。

第六步：应用升级，每次修改 yaml 文件内容之后，我们均需对应用进行升级操作，使用如下命令。

#格式
helm upgrade 自定义应用名称 目录
#eg：
helm upgrade myweb1 mychart/

Helm 实现 yaml 文件高效复用

高效复用：如果若干 yaml 文件的格式和结果基本相同，只是属性值有所变化时。在使用 Helm 后，针对格式和结构基本相同的 yaml 文件就不需要一遍一遍的进行重复编写了，直接复用即可。其主要实现原理就是通过动态传递参数、动态渲染模板、动态传入参数生成 yaml 文件内容。

创建 chart 之后，目录下有一个 values.yaml 文件，基于此进行操作；

第一步：在 values.yaml 文件中定义全局变量和值；

第二步：在具体的 yaml 文件中获取定义的变量值。

原理就是以表达式的形式获取全局变量，格式为：**{{ .Values.变量名称}}**

此处以修改 deployment.yaml 文件为例：

修改后如下：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    app: myweb1
  name: {{ .Release.Name}}-deploy
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: {{ .Values.label}}
  strategy: {}
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: {{ .Values.label}}
    spec:
      containers:
      - image: {{ .Values.image}}
        name: nginx
        resources: {}
status: {}

Helm 的常用操作命令汇总

#查看仓库
helm repo list

#更新仓库
helm repo update

#删除仓库
helm repo remove 仓库名称

#搜索应用
helm search repo 名称

#安装应用
helm install 自定义应用名称 搜索出的结果名

#查看安装后的应用
helm list
helm status 应用名称 

#创建chart
helm create chart名称

参考来源：https://majinjian.blog.csdn.net/article /details/126693667 https://blog.csdn.net/m0_636 74789/article/details/130196207