利用Helm簡化Kubernetes應用部署（1）

阿新 • • 發佈：2019-10-08

Helm 的出現就是為了很好地解決上面這些問題。Helm Chart是用來封裝Kubernetes原生應用程式的一系列YAML檔案。我們可以在部署應用的時候自定義應用程式的一些 Metadata，以便於應用程式的分發。對於應用釋出者而言，可以通過 Helm 打包應用、管理應用依賴關係、管理應用版本併發布應用到軟體倉庫。對於使用者而言，使用 Helm 後不用需要編寫複雜的應用部署檔案，可以以簡單的方式在 Kubernetes 上查詢、安裝、升級、回滾、解除安裝應用程式。總之，Helm大大簡化了應用管理的難度，其主要有以下優勢：

管理複雜應用。Charts能定義哪怕是再複雜的應用，並且提供了可重複使用應用程式部署定義。
易於更新升級。
易於共享。Charts無論是在私有伺服器還是公共伺服器上，都非常易於升級、共享和託管。
輕鬆回滾。

Helm基礎

Helm

Helm 是一個命令列下的客戶端工具。主要用於 Kubernetes 應用程式 Chart 的建立、打包、釋出以及建立和管理本地和遠端的 Chart 倉庫。

Tiller

Tiller 是 Helm 的服務端，部署在 Kubernetes 叢集中。Tiller 用於接收 Helm 的請求，並根據 Chart 生成 Kubernetes 的部署檔案（ Helm 稱為 Release ），然後提交給 Kubernetes 建立應用。Tiller 還提供了Release 的升級、刪除、回滾等一系列功能。

Chart

Helm 的軟體包，採用 TAR 格式。類似於APT的DEB包或者YUM的RPM包，其包含了一組定義 Kubernetes 資源相關的 YAML 檔案。

Repoistory

Helm 的軟體倉庫，其儲存了一系列的 Chart 軟體包以供使用者下載，並且提供了一個該 Repository 的 Chart 包的清單檔案以供查詢。Helm 可以同時管理多個不同的 Repository。

Config

應用程式例項化部署執行時的配置資訊。

Release

使用 helm install 命令在 Kubernetes 叢集中部署的 Chart 稱為 Release。Helm 中提到的 Release和我們通常概念中的版本有所不同，這裡的 Release 可以理解為 Helm 使用 Chart包部署的一個應用例項。在同一個叢集中，一個Chart可以使用不同的配置（Config）安裝多次，每次安裝都會建立一個Release。

安裝Helm

1.安裝Helm客戶端

推薦使用官方指令碼一鍵安裝：

curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/master/scripts/get > get_helm.sh

chmod 700 get_helm.sh

./get_helm.sh

如果安裝包無法下載，可以複製指令碼輸出的下載連結手動下載然後再解壓複製到bin目錄，如下所示：

tar -zxvf helm-v2.14.2-linux-amd64.tar.gz
cp linux-amd64/helm /usr/local/bin/

2.安裝服務端——Tiller

安裝指令碼如下所示：

Kubernetes 的服務帳號和繫結角色
kubectl create serviceaccount --namespace kube-system tiller
kubectl create clusterrolebinding tiller-cluster-rule --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:tiller
#初始化安裝tiller，並制定服務賬戶和映象
helm init --service-account tiller --tiller-image gcr.azk8s.cn/kubernetes-helm/tiller:v2.14.2 --skip-refresh

其中，Helm初始化指定了第三方映象。安裝過程如下所示：

安裝完成後，我們可以執行以下命令來檢視安裝的版本以及賬戶授權：

helm version
kubectl get deploy --namespace kube-system   tiller-deploy  --output yaml|grep  serviceAccount

值得注意的是，tiller安裝完成後，會執行在Pod之中，我們可以通過標籤“app=helm”來檢視tiller是否安裝成功：

kubectl get pods -o wide -n kube-system -lapp=helm

如果安裝過程中出現問題需要重新安裝，可以執行以下命令再重灌：

kubectl delete deployment tiller-deploy --namespace=kube-system
kubectl delete service tiller-deploy --namespace=kube-system
rm -rf ~/.helm/

安裝完成之後，我們編寫一個簡單的應用然後來使用Helm進行部署。

使用Visual Studio 2019為Helm編寫一個簡單的應用

Visual Studio 2019提供了一個犀利的擴充套件工具——Visual Studio Kubernetes Tool來輔助我們編寫Helm應用，如果還沒有安裝的小夥伴可以在擴充套件中查詢並安裝此擴充套件。

VS除了可以自動編寫dockerfile，構建並推送docker映象之外，還能自動新增Helm的配置模板，接下來我們按照以下步驟來建立我們第一個Helm應用工程。

1.建立專案，選擇Kubernetes專案模板。如下圖所示：

2.填寫專案名稱等資訊。

3.選擇專案模板型別。

4.新增【容器業務流程協調程式支援】。

5.選擇【Kubernetes/Helm】。

6.檢視解決方案目錄，確認Chart。

如上圖所示，VS自動為我們建立了charts目錄，相關目錄和檔案說明如下所示：

Chart.yaml 用於描述這個Char的相關資訊，包括應用名稱、描述以及版本等。
values.yaml 用於儲存templates目錄中模板檔案中用到變數的值。
NOTES.txt 用於介紹 Chart 部署後的一些資訊，例如：如何使用這個 Chart、列出預設的設定等。
Templates 目錄下是YAML檔案的模板，比如deployment、service、secrets等模板，該模板檔案遵循 Go template 語法。

注意：如上圖所示的charts目錄，我們也可以通過命令“helm create mychart”來建立。

至此，一個簡單的Helm應用模板建立完成，接下來我們來將此應用通過Helm快速部署，下一篇我們再來詳細說明！

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