kubernetes helm 入门

2018-05-05     tech kubernetes docker helm 16 mins 1 图 5857 字

注：这篇文章已经有一定的年代了，可以查看小站2021年更新的文章。

这篇文章记录如何安装和使用helm。

什么是 helm

Kubernetes是容器集群管理系统，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。而 Helm 则是 Kubernetes 上的包管理器。

helm相当于一个应用商店，将一个在云上部署的应用相关的组件全部打包起来，进行安装、升级、管理等。

在kubernetes中，我们部署一个标准的应用，以下的应用基本都会使用到：

  1. Service
  2. Secret
  3. PVC
  4. Deployment
  5. ConfigMap
  6. …

helm 有几个概念名词：chart，release和repository。chart就是包，而release代表一个运行实例，Repository是用于发布和存储 Chart 的存储库。

helm 的工作，就是将这些yaml配置在更高一个层次，统一起来管理：

  1. 新建chart。
  2. 更新chart。
  3. 在kubernetes中安装和卸载release。
  4. 更新、回滚和测试release。

helm 架构

helm 包含两个组件：helm 客户端 和 tiller 服务器：

  • helm客户端负责管理chart
  • tiller服务器负责管理release
  • Repository 是 Chart 存储库，Helm 客户端通过 HTTP 协议来访问存储库中 Chart 的索引文件和压缩包。

helm安装

  1. helm客户端

    curl https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/helm/master/scripts/get | bash
helm version

# 安装helm命令补全脚本
cd ~ && helm completion bash > .helmrc && echo "source .helmrc" >> .bashrc

  2. tiller服务器

    创建tiller的serviceaccount和clusterrolebinding

    kubectl create serviceaccount --namespace kube-system tiller
kubectl create clusterrolebinding tiller-cluster-rule --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:tiller

    然后安装helm服务端tiller

    helm init -i xxxx/k8s.gcr.io/tiller:v2.9.0

    使用-i指定自己的镜像，因为官方的镜像因为某些原因无法拉取。

    为应用程序设置serviceAccount：

    kubectl patch deploy --namespace kube-system tiller-deploy -p '{"spec":{"template":{"spec":{"serviceAccount":"tiller"}}}}'

    检查是否安装成功：

    $ kubectl -n kube-system get pods|grep tiller
tiller-deploy-f5597467b-wdwfl      1/1       Running   0          2h
$ helm version
Client: &version.Version{SemVer:"v2.9.0", GitCommit:"f6025bb9ee7daf9fee0026541c90a6f557a3e0bc", GitTreeState:"clean"}
Server: &version.Version{SemVer:"v2.9.0", GitCommit:"f6025bb9ee7daf9fee0026541c90a6f557a3e0bc", GitTreeState:"clean"}

tips：

安装出问题时使用 helm reset && helm init 重置安装。

  1. 使用第三方的 Chart 存储库

    helm repo add 存储库名 存储库URL
helm repo update

    关于 Helm 相关命令的说明，您可以参阅 Helm 文档

    鉴于国内使用镜像非常不方便Σ(っ °Д °;)っ，请添加国内的镜像进行使用kube-charts-mirror

    helm repo add stable https://burdenbear.github.io/kube-charts-mirror/

  2. 使用helm安装应用例子

    • 安装好pv或者storageclass

      apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: helm-mysql
spec:
  capacity:
    storage: 8Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  mountOptions:
    - hard
    - nfsvers=4
  nfs:
    path: /helm-mysql
    server: 172.10.1.100

kubectl apply -f helm-mysql-pv.yml

    • 安装mysql

      helm install stable/mysql --name helm-mysql
helm list

helm的使用

参考官方文档。https://docs.helm.sh/

自定义chart

创建一个Chart的骨架：

helm create testapi-chart

目录结构如下所示，我们主要关注目录中的这三个文件即可：Chart.yaml、values.yaml和NOTES.txt。

testapi-chart
├── charts
├── Chart.yaml
├── templates
│   ├── deployment.yaml
│   ├── _helpers.tpl
│   ├── NOTES.txt
│   └── service.yaml
└── values.yaml

打开Chart.yaml，填写应用的详细信息

打开并根据需要编辑values.yaml

对Chart进行校验

helm lint testapi-chart

对Chart进行打包：

helm package testapi-chart --debug

Successfully packaged chart and saved it to: /var/local/k8s/helm/alpine-0.1.0.tgz
[debug] Successfully saved /var/local/k8s/helm/alpine-0.1.0.tgz to /root/.helm/repository/local

安装本地repository中的chart

helm search local
helm install --name example local/mychart --set service.type=NodePort

使用Helm serve命令启动一个repo server，该server缺省使用’$HELM_HOME/repository/local’目录作为Chart存储，并在8879端口上提供服务。

helm serve --address 0.0.0.0:8879 &

启动本地repo server后，将其加入Helm的repo列表。

helm repo add local http://127.0.0.1:8879
"local" has been added to your repositories

现在再查找testapi chart包，就可以找到了。

chart 搜索

helm search

添加源

添加中国的源：

helm repo add stable https://burdenbear.github.io/kube-charts-mirror/

参考 https://github.com/BurdenBear/kube-charts-mirror

常用命令行

helm list
helm search
helm search mysql --versions
helm repo list
helm serve &

monocular 安装

因为没能把nginx-ingress安装成功，最后选择了Træfik-ingress

Træfik-ingress 安装

官网 https://docs.traefik.io/，以下按照 user-guide 进行安装，其实就是两个命令行：

# 创建角色和rbac绑定
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/containous/traefik/master/examples/k8s/traefik-rbac.yaml

# ServiceAccount, DaemonSet(直接绑定主机端口)，service
$ kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/containous/traefik/master/examples/k8s/traefik-ds.yaml

就可以看到效果了：

curl $(minikube ip)
404 page not found

traefik

参照GitHub的教程进行安装：

config

我创建了一个自己的配置文件，使用 kubernetes helm 国内镜像的配置 custom.yaml

$ cat > custom.yaml <<EOF
ingress:
  hosts:
  - monocular.local
  annotations:
    traefik.frontend.rule.type: PathPrefixStrip
    kubernetes.io/ingress.class: traefik 
api:
  config:
    repos:
      - name: monocular
        url: https://kubernetes-helm.github.io/monocular
        source: https://github.com/kubernetes-helm/monocular/tree/master/charts     
EOF

添加 repo

helm repo add monocular https://kubernetes-helm.github.io/monocular

# 2018年10月12日 更新，上面那个地址已经不能用了，我今天改成了下面这个：
helm repo add monocular https://helm.github.io/monocular

安装pv

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: monocular-mongodb
spec:
  capacity:
    storage: 8Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
  mountOptions:
    - hard
    - nfsvers=4
  nfs:
    path: /monocular
    server: 172.10.1.100
    
$ kubectl apply -f monocular-pv.yml

安装 monocular

helm install monocular/monocular --name monocular --set controller.hostNetwork=true -f custom.yaml

如果出现错误，重新来过的话，清空重置：

helm del --purge monocular
kubectl delete pv monocular-mongodb

获得 ingress 地址：

$ kubectl get ingress monocular-monocular

NAME                  HOSTS           ADDRESS   PORTS     AGE
monocular-monocular   monocular.local            80        9s

访问后自定义域名后界面如下：

参考资料

HTML meta标签 | segmentfault 攻壳机动队的中国背景 - 知乎