helm的部署和简单使用
本篇内容主要讲解"helm的部署和简单使用"，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习"helm的部署和简单使用"吧!
Helm通过软件打包的形式，支持发布的版本管理和控制，很大程度上简化了Kubernetes应用部署和管理的复杂性。
随着业务容器化与向微服务架构转变，通过分解巨大的单体应用为多个服务的方式，分解了单体应用的复杂性，使每个微服务都可以独立部署和扩展，实现了敏捷开发和快速迭代和部署。但任何事情都有两面性，虽然微服务给我们带来了很多便利，但由于应用被拆分成多个组件，导致服务数量大幅增加，对于Kubernetest编排来说，每个组件有自己的资源文件，并且可以独立的部署与伸缩，这给采用Kubernetes做应用编排带来了诸多挑战：
管理、编辑与更新大量的K8s配置文件
部署一个含有大量配置文件的复杂K8s应用
分享和复用K8s配置和应用
参数化配置模板支持多个环境
管理应用的发布：回滚、diff和查看发布历史
控制一个部署周期中的某一些环节
发布后的验证
而Helm恰好可以帮助我们解决上面问题。
Helm把Kubernetes资源(比如deployments、services或 ingress等) 打包到一个chart中，而chart被保存到chart仓库。通过chart仓库来存储和分享chart。Helm使发布可配置，支持发布应用配置的版本管理，简化了Kubernetes部署应用的版本控制、打包、发布、删除、更新等操作。
本文简单介绍了Helm的用途、架构、安装和使用。
用途
做为Kubernetes的一个包管理工具，Helm具有如下功能：
创建新的chart
chart打包成tgz格式
上传chart到chart仓库或从仓库中下载chart
在Kubernetes集群中安装或卸载chart
管理用Helm安装的chart的发布周期
Helm有三个重要概念：
chart：包含了创建Kubernetes的一个应用实例的必要信息
config：包含了应用发布配置信息
release：是一个chart及其配置的一个运行实例
架构
组件
Helm有以下两个组成部分：
Helm Client是用户命令行工具，其主要负责如下：
本地chart开发
仓库管理
与Tiller sever交互
发送预安装的chart
查询release信息
要求升级或卸载已存在的release
Tiller server是一个部署在Kubernetes集群内部的server，其与Helm client、Kubernetes API server进行交互，主要负责如下：
监听来自Helm client的请求
通过chart及其配置构建一次发布
安装chart到Kubernetes集群，并跟踪随后的发布
通过与Kubernetes交互升级或卸载chart
简单的说，client管理charts，而server管理发布release。
实现
Helm client
Helm client采用go语言编写，采用
gRPC协议与Tiller server交互。Helm server
Tiller server也同样采用go语言编写，提供了gRPC server与helm client进行交互，利用Kubernetes client 库与Kubernetes进行通信，当前库使用了
REST+JSON格式。Tiller server 没有自己的数据库，目前使用Kubernetes的
ConfigMaps存储相关信息
说明：配置文件尽可能使用YAM格式
安装
如果与我的情况不同，请阅读官方的quick guide，了安装的核心流程和多种情况。
Helm Release地址
前置条件
kubernetes集群
了解kubernetes的Context安全机制
下载helm的安装包
wget https://storage.googleapis.com/kubernetes-helm/helm-v2.11.0-linux-amd64.tar.gz
配置ServiceAccount和规则
我的环境使用了RBAC(Role-Based Access Control )的授权方式，需要先配置ServiceAccount和规则，然后再安装helm。官方配置参考Role-based Access Control文档。
配置helm全集群权限
权限管理yml：
apiVersion: v1kind: ServiceAccountmetadata: name: tiller namespace: kube-system---apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1kind: ClusterRoleBindingmetadata: name: tillerroleRef: apiGroup: rbac.authorization.k8s.io kind: ClusterRole name: cluster-adminsubjects: - kind: ServiceAccount name: tiller namespace: kube-system
cluster-admin是kubernetes默认创建的角色。不需要重新定义。
安装helm：
$ kubectl create -f rbac-config.yamlserviceaccount "tiller" createdclusterrolebinding "tiller" created$ helm init --service-account tiller
运行结果：
$HELM_HOME has been configured at /root/.helm.Tiller (the Helm server-side component) has been installed into your Kubernetes Cluster.Please note: by default, Tiller is deployed with an insecure 'allow unauthenticated users' policy.To prevent this, run `helm init` with the --tiller-tls-verify flag.For more information on securing your installation see: https://docs.helm.sh/using_helm/#securing-your-helm-installationHappy Helming!
实验环境建议使用本方式安装，然后安装ingress-nginx等系统组件。
配置helm在一个namespace，管理另一个namespace
配置helm 安装在helm-system namespace，允许Tiller发布应用到kube-public namespace。
创建Tiller安装namespace 和 ServiceAccount
创建helm-system namespace，使用命令kubectl create namespace helm-system
定义ServiceAccount
---kind: ServiceAccountapiVersion: v1metadata: name: tiller namespace: helm-system
Tiller管理namespace的角色和权限配置
创建一个Role，拥有namespace kube-public的所有权限。将Tiller的ServiceAccount绑定到这个角色上，允许Tiller 管理kube-public namespace 所有的资源。
---kind: RoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata: name: tiller-manager namespace: kube-publicrules:- apiGroups: ["", "extensions", "apps"] resources: ["*"] verbs: ["*"]---kind: RoleBindingapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata: name: tiller-binding namespace: kube-publicsubjects:- kind: ServiceAccount name: tiller namespace: helm-systemroleRef: kind: Role name: tiller-manager apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
Tiller内部的Release信息管理
Helm中的Release信息存储在Tiller安装的namespace中的ConfigMap，即helm-system，需要允许Tiller操作helm-system的ConfigMap。所以创建Role helm-system.tiller-manager，并绑定到ServiceAccounthelm-system.tiller
---kind: RoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata: namespace: helm-system name: tiller-managerrules:- apiGroups: ["", "extensions", "apps"] resources: ["configmaps"] verbs: ["*"]---kind: RoleBindingapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata: name: tiller-binding namespace: helm-systemsubjects:- kind: ServiceAccount name: tiller namespace: helm-systemroleRef: kind: Role name: tiller-manager apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
init helm
使用命令`helm init --service-account tiller --tiller-namespace helm-system`安装helm。
helm init 参数说明：
--service-account：指定helm Tiller的ServiceAccount，对于启用了kubernetesRBAC的集群适用。--tiller-namespace：将helm 安装到指定的namespace中；--tiller-image：指定helm镜像--kube-context：将helm Tiller安装到特定的kubernetes集群中；
第一次运行出现问题：
[root@kuber24 helm]# helm init --service-account tiller --tiller-namespace helm-systemCreating /root/.helmCreating /root/.helm/repositoryCreating /root/.helm/repository/cacheCreating /root/.helm/repository/localCreating /root/.helm/pluginsCreating /root/.helm/startersCreating /root/.helm/cache/archiveCreating /root/.helm/repository/repositories.yamlAdding stable repo with URL: https://kubernetes-charts.storage.googleapis.comError: Looks like "https://kubernetes-charts.storage.googleapis.com" is not a valid chart repository or cannot be reached: Get https://kubernetes-charts.storage.googleapis.com/index.yaml: EOF
这个是由于google的都被墙了，修改Hosts，指定storage.googleapis.com对应的课访问的IP即可。最新的国内可访问google的Hosts配置见github项目googlehosts/hosts的hosts/hosts-files/hosts文件。
再次运行init helm命令，成功安装。
[root@kuber24 helm]# helm init --service-account tiller --tiller-namespace helm-systemCreating /root/.helm/repository/repositories.yamlAdding stable repo with URL: https://kubernetes-charts.storage.googleapis.comAdding local repo with URL: http://127.0.0.1:8879/charts$HELM_HOME has been configured at /root/.helm.Tiller (the Helm server-side component) has been installed into your Kubernetes Cluster.Please note: by default, Tiller is deployed with an insecure 'allow unauthenticated users' policy.To prevent this, run `helm init` with the --tiller-tls-verify flag.For more information on securing your installation see: https://docs.helm.sh/using_helm/#securing-your-helm-installationHappy Helming!
查看Tiller的Pod状态时，发现Pod出现错误ImagePullBackOff，如下：
[root@kuber24 resources]# kubectl get pods --all-namespaces|grep tillerhelm-system tiller-deploy-cdcd5dcb5-fqm57 0/1 ImagePullBackOff 0 13m
查看pod的详细信息kubectl describe pod tiller-deploy-cdcd5dcb5-fqm57 -n helm-system，发现Pod依赖镜像gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.11.0。
查询docker hub上是否有人复制过改镜像，如图：
[root@kuber24 ~]# docker search tiller:v2.11.0INDEX NAME DESCRIPTION STARS OFFICIAL AUTOMATEDdocker.io docker.io/jay1991115/tiller gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.11.0 1 [OK]docker.io docker.io/luyx30/tiller tiller:v2.11.0 1 [OK]docker.io docker.io/1017746640/tiller FROM gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.11.0 0 [OK]docker.io docker.io/724399396/tiller gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.11.0-rc.2... 0 [OK]docker.io docker.io/fengzos/tiller gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.11.0 0 [OK]docker.io docker.io/imwower/tiller tiller from gcr.io/kubernetes-helm/tiller:... 0 [OK]docker.io docker.io/xiaotech/tiller FROM gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.11.0 0 [OK]docker.io docker.io/yumingc/tiller tiller:v2.11.0 0 [OK]docker.io docker.io/zhangc476/tiller gcr.io/kubernetes-helm/tiller/kubernetes-h... 0 [OK]
同样使用hub.docker.com上mirrorgooglecontainers加速的google镜像，然后改镜像的名字。每个Node节点都需要安装。
安装问题
镜像问题
镜像下载不下来：使用他人同步到docker hub上面的镜像；使用docker search $NAME:$VERSION
安装helm提示repo连接不上
使用Hosts翻墙实现。
下载Chart问题
问题提示：
[root@kuber24 ~]# helm install nginx --tiller-namespace helm-system --namespace kube-publicError: failed to download "nginx" (hint: running `helm repo update` may help)
使用helm repo update 后，并没有解决问题。
如下：
[root@kuber24 ~]# helm install nginx --tiller-namespace helm-system --namespace kube-publicError: failed to download "nginx" (hint: running `helm repo update` may help)[root@kuber24 ~]# helm repo updateHang tight while we grab the latest from your chart repositories......Skip local chart repository...Successfully got an update from the "stable" chart repositoryUpdate Complete. ⎈ Happy Helming!⎈[root@kuber24 ~]# helm install nginx --tiller-namespace helm-system --namespace kube-publicError: failed to download "nginx" (hint: running `helm repo update` may help)
可能的原因：
没有nginx这个chart：使用
helm search nginx查询nginx chart信息。网络连接问题，下载不了。这种情况下，等待一定超时后，helm会提示。
使用
添加常见的repo
添加aliyun， github 和官方incubator charts repository。
helm add repo gitlab https://charts.gitlab.io/helm repo add aliyun https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/chartshelm repo add incubator https://kubernetes-charts-incubator.storage.googleapis.com/
日常使用
本小结的$NAME表示helm的repo/chart_name。
查询charts：
helm search $NAME查看release的列表：
helm ls [--tiller-namespace $TILLER_NAMESPACE]查询package 信息：
helm inspect $NAME查询package支持的选项：
helm inspect values $NAME部署chart：
helm install $NAME [--tiller-namespace $TILLER_NAMESPACE] [--namespace $CHART_DEKPLOY_NAMESPACE]删除release：
helm delete $RELEASE_NAME [--purge] [--tiller-namespace $TILLER_NAMESPACE]更新：
helm upgrade --set $PARAM_NAME=$PARAM_VALUE $RELEASE_NAME $NAME [--tiller-namespace $TILLER_NAMESPACE]回滚：
helm rollback $RELEASE_NAME $REVERSION [--tiller-namespace $TILLER_NAMESPACE]
删除release时，不使用
--purge参数，会仅撤销pod部署，不会删除release的基本信息，不能release同名的chart。
部署RELEASE
部署mysql时，查询参数并配置相应的参数。
查询可配置的参数：
[root@kuber24 charts]# helm inspect values aliyun/mysql## mysql image version## ref: https://hub.docker.com/r/library/mysql/tags/##image: "mysql"imageTag: "5.7.14"## Specify password for root user#### Default: random 10 character string# mysqlRootPassword: testing## Create a database user### mysqlUser:# mysqlPassword:## Allow unauthenticated access, uncomment to enable### mysqlAllowEmptyPassword: true## Create a database### mysqlDatabase:## Specify an imagePullPolicy (Required)## It's recommended to change this to 'Always' if the image tag is 'latest'## ref: http://kubernetes.io/docs/user-guide/images/#updating-images##imagePullPolicy: IfNotPresentlivenessProbe: initialDelaySeconds: 30 periodSeconds: 10 timeoutSeconds: 5 successThreshold: 1 failureThreshold: 3readinessProbe: initialDelaySeconds: 5 periodSeconds: 10 timeoutSeconds: 1 successThreshold: 1 failureThreshold: 3## Persist data to a persistent volumepersistence: enabled: true ## database data Persistent Volume Storage Class ## If defined, storageClassName:## If set to "-", storageClassName: "", which disables dynamic provisioning ## If undefined (the default) or set to null, no storageClassName spec is ## set, choosing the default provisioner. (gp2 on AWS, standard on ## GKE, AWS & OpenStack) ## # storageClass: "-" accessMode: ReadWriteOnce size: 8Gi## Configure resource requests and limits## ref: http://kubernetes.io/docs/user-guide/compute-resources/##resources: requests: memory: 256Mi cpu: 100m# Custom mysql configuration files used to override default mysql settingsconfigurationFiles:# mysql.cnf: |-# [mysqld]# skip-name-resolve## Configure the service## ref: http://kubernetes.io/docs/user-guide/services/service: ## Specify a service type ## ref: https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/#publishing-services---service-types type: ClusterIP port: 3306 # nodePort: 32000
例如我们需要配置mysql的root密码，那么可以直接使用--set参数设置选项，例如roo密码设置：--set mysqlRootPassword=hgfgood。
通过mysql选项的说明中persistence参数，可以看出mysql 需要持久化存储，所以需要给kubernetes配置持久化存储卷PV。
创建PV:
[root@kuber24 resources]# cat local-pv.ymlapiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata: name: local-pv namespace: kube-publicspec: capacity: storage: 30Gi accessModes: - ReadWriteOnce persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle hostPath: path: /home/k8s
完整的release chart命令如下：helm install --name mysql-dev --set mysqlRootPassword=hgfgood aliyun/mysql --tiller-namespace helm-system --namespace kube-public。
查看已经release的chart列表：
[root@kuber24 charts]# helm ls --tiller-namespace=helm-systemNAME REVISION UPDATED STATUS CHART APP VERSION NAMESPACEmysql-dev 1 Fri Oct 26 10:35:55 2018 DEPLOYED mysql-0.3.5 kube-public
正常情况下，dashboard监控的情况如下图：
运行此mysql chart 需要busybox镜像，偶尔会出现下图所示的问题，这是docker默认访问国外的docker hub导致的。需要先下载busybox镜像。
更新和回滚
上例中，安装完mysql，使用的root密码为hgfgood。本例中将其更新为hgf然后回滚到原始的密码hgfgood。
查询mysql安装后的密码：
[root@kuber24 charts]# kubectl get secret --namespace kube-public mysql-dev-mysql -o jsonpath="{.data.mysql-root-password}" | base64 --decode; echohgfgood更新mysql的root密码，helm upgrade --set mysqlRootPassword=hgf mysql-dev mysql --tiller-namespace helm-system
更新完成后再次查询mysql的root用户密码
[root@kuber24 charts]# kubectl get secret --namespace kube-public mysql-dev-mysql -o jsonpath="{.data.mysql-root-password}" | base64 --decode; echohgf查看RELEASE的信息：
[root@kuber24 charts]# helm ls --tiller-namespace helm-systemNAME REVISION UPDATED STATUS CHART APP VERSION NAMESPACEmysql-dev 2 Fri Oct 26 11:26:48 2018 DEPLOYED mysql-0.3.5 kube-public
查看REVISION，可以目前mysql-dev有两个版本。
回滚到版本1：
[root@kuber24 charts]# helm rollback mysql-dev 1 --tiller-namespace helm-systemRollback was a success! Happy Helming![root@kuber24 charts]# kubectl get secret --namespace kube-public mysql-dev-mysql -o jsonpath="{.data.mysql-root-password}" | base64 --decode; echohgfgood通过上述输出可以发现RELEASE已经回滚。
常见问题
Error: could not find tiller，使用helm client，需要与tiller 交互时，需要制定tiller的namespace，使用参数--tiller-namespace helm-system，此参数默认时kube-system。
境内chart下载失败的问题
由于网络问题下载会失败的问题，例如：
[root@kuber24 ~]# helm install stable/mysql --tiller-namespace helm-system --namespace kube-public --debug[debug] Created tunnel using local port: '32774'[debug] SERVER: "127.0.0.1:32774"[debug] Original chart version: ""Error: Get https://kubernetes-charts.storage.googleapis.com/mysql-0.10.2.tgz: read tcp 10.20.13.24:56594->216.58.221.240:443: read: connection reset by peer
进入本地charts保存的目录
使用阿里云fetch对应的chart
例如 安装mysql。
helm fetch aliyun/mysql --untar[root@kuber24 charts]# lsmysql[root@kuber24 charts]# ls mysql/Chart.yaml README.md templates values.yaml
然后再次运行helm install 安装mysql chart。
helm install mysql --tiller-namespace helm-system --namespace kube-public
可以使用--debug参数，打开debug信息。
[root@kuber24 charts]# helm install mysql --tiller-namespace helm-system --namespace kube-public --debug[debug] Created tunnel using local port: '41905'[debug] SERVER: "127.0.0.1:41905"[debug] Original chart version: ""[debug] CHART PATH: /root/Downloads/charts/mysqlNAME: kissable-bunnyREVISION: 1RELEASED: Thu Oct 25 20:20:23 2018CHART: mysql-0.3.5USER-SUPPLIED VALUES:{}COMPUTED VALUES:configurationFiles: nullimage: mysqlimagePullPolicy: IfNotPresentimageTag: 5.7.14livenessProbe: failureThreshold: 3 initialDelaySeconds: 30 periodSeconds: 10 successThreshold: 1 timeoutSeconds: 5persistence: accessMode: ReadWriteOnce enabled: true size: 8GireadinessProbe: failureThreshold: 3 initialDelaySeconds: 5 periodSeconds: 10 successThreshold: 1 timeoutSeconds: 1resources: requests: cpu: 100m memory: 256Miservice: port: 3306 type: ClusterIPHOOKS:MANIFEST:---# Source: mysql/templates/secrets.yamlapiVersion: v1kind: Secretmetadata: name: kissable-bunny-mysql labels: app: kissable-bunny-mysql chart: "mysql-0.3.5" release: "kissable-bunny" heritage: "Tiller"type: Opaquedata: mysql-root-password: "TzU5U2tScHR0Sg==" mysql-password: "RGRXU3Ztb3hQNw=="---# Source: mysql/templates/pvc.yamlkind: PersistentVolumeClaimapiVersion: v1metadata: name: kissable-bunny-mysql labels: app: kissable-bunny-mysql chart: "mysql-0.3.5" release: "kissable-bunny" heritage: "Tiller"spec: accessModes: - "ReadWriteOnce" resources: requests: storage: "8Gi"---# Source: mysql/templates/svc.yamlapiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: kissable-bunny-mysql labels: app: kissable-bunny-mysql chart: "mysql-0.3.5" release: "kissable-bunny" heritage: "Tiller"spec: type: ClusterIP ports: - name: mysql port: 3306 targetPort: mysql selector: app: kissable-bunny-mysql---# Source: mysql/templates/deployment.yamlapiVersion: extensions/v1beta1kind: Deploymentmetadata: name: kissable-bunny-mysql labels: app: kissable-bunny-mysql chart: "mysql-0.3.5" release: "kissable-bunny" heritage: "Tiller"spec: template: metadata: labels: app: kissable-bunny-mysql spec: initContainers: - name: "remove-lost-found" image: "busybox:1.25.0" imagePullPolicy: "IfNotPresent" command: ["rm", "-fr", "/var/lib/mysql/lost+found"] volumeMounts: - name: data mountPath: /var/lib/mysql containers: - name: kissable-bunny-mysql image: "mysql:5.7.14" imagePullPolicy: "IfNotPresent" resources: requests: cpu: 100m memory: 256Mi env: - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD valueFrom: secretKeyRef: name: kissable-bunny-mysql key: mysql-root-password - name: MYSQL_PASSWORD valueFrom: secretKeyRef: name: kissable-bunny-mysql key: mysql-password - name: MYSQL_USER value: "" - name: MYSQL_DATABASE value: "" ports: - name: mysql containerPort: 3306 livenessProbe: exec: command: - sh - -c - "mysqladmin ping -u root -p${MYSQL_ROOT_PASSWORD}" initialDelaySeconds: 30 periodSeconds: 10 timeoutSeconds: 5 successThreshold: 1 failureThreshold: 3 readinessProbe: exec: command: - sh - -c - "mysqladmin ping -u root -p${MYSQL_ROOT_PASSWORD}" initialDelaySeconds: 5 periodSeconds: 10 timeoutSeconds: 1 successThreshold: 1 failureThreshold: 3 volumeMounts: - name: data mountPath: /var/lib/mysql volumes: - name: data persistentVolumeClaim: claimName: kissable-bunny-mysqlLAST DEPLOYED: Thu Oct 25 20:20:23 2018NAMESPACE: kube-publicSTATUS: DEPLOYEDRESOURCES:==> v1/Pod(related)NAME READY STATUS RESTARTS AGEkissable-bunny-mysql-c7df69d65-lmjzn 0/1 Pending 0 0s==> v1/SecretNAME AGEkissable-bunny-mysql 1s==> v1/PersistentVolumeClaimkissable-bunny-mysql 1s==> v1/Servicekissable-bunny-mysql 1s==> v1beta1/Deploymentkissable-bunny-mysql 1sNOTES:MySQL can be accessed via port 3306 on the following DNS name from within your cluster:kissable-bunny-mysql.kube-public.svc.cluster.localTo get your root password run: MYSQL_ROOT_PASSWORD=$(kubectl get secret --namespace kube-public kissable-bunny-mysql -o jsonpath="{.data.mysql-root-password}" | base64 --decode; echo)To connect to your database:1. Run an Ubuntu pod that you can use as a client: kubectl run -i --tty ubuntu --image=ubuntu:16.04 --restart=Never -- bash -il2. Install the mysql client: $ apt-get update && apt-get install mysql-client -y3. Connect using the mysql cli, then provide your password: $ mysql -h kissable-bunny-mysql -pTo connect to your database directly from outside the K8s cluster: MYSQL_HOST=127.0.0.1 MYSQL_PORT=3306 # Execute the following commands to route the connection: export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace kube-public -l "app=kissable-bunny-mysql" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}") kubectl port-forward $POD_NAME 3306:3306 mysql -h ${MYSQL_HOST} -P${MYSQL_PORT} -u root -p${MYSQL_ROOT_PASSWORD}打包Chart
[ ] 详细的打包实验。
# 创建一个新的 charthelm create hello-chart# validate charthelm lint# 打包 chart 到 tgzhelm package hello-chart
到此，相信大家对"helm的部署和简单使用"有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！
