k8s实战helm3

前言

kubectl虽然提供了全局的通用服务操作能力，但并没有真正做到服务的编排管理
而helm能对k8s服务进行编排管理，还对服务的部署提供发布版本管理、发布历史管理、指定版本回滚、服务发布仓库、参数化模板(多环境差异化部署)等丰富而使用的功能

helm v2 & v3的选择

Helm V2 到 V3 经历了较大的变革，其中最大的改动就是移除了 Tiller 组件，所有功能都通过 Helm CLI 与 ApiServer 直接交互。Tiller 在 V2 的架构中扮演着重要的角色，但是它与 K8S 的设计理念是冲突的

• helm v2存在的缺陷

1. 围绕 Tiller 管理应用的生命周期不利于扩展
2. 增加用户的使用壁垒，服务端需要部署 Tiller 组件才可以使用，侵入性强
3. K8S 的 RBAC 变得毫无用处，Tiller 拥有过大的 RBAC 权限存在安全风险
4. 造成多租户场景下架构设计与实现复杂

• 如下图为v2 & v3的架构设计

helm概述

helm是基于kubernetes的包管理器。它之于kubernetes，就如yum之于centos，pip之于python，npm之于javascript，可以协调应用的下载、安装和部署，Helm Chart可以将应用程序定义为Kubernetes资源的整合
helm通过模板化的方式让kubernetes内部的应用部署管理变得更加简单，所有的helm chart都遵循相同的结构，同时又十分灵活，可以代表你在Kubernetes上运行的任何类型的应用；支持版本化；亦可使用多个配置文件，将它们手动应用到各自的kubernetes集群中，把一个应用程序带起来；helm chart极大程序避免手动操作，也减少了错误发生的概率

Chart

一系列 k8s 资源集合的命名，它包含一系列 k8s 资源配置文件的模板与参数，可供灵活配置

Helm采用Chart的格式来标准化描述一个应用(k8s资源文件集合)，Chart有自身标准的目录结构，可以将目录打包成版本化的压缩包进行部署，就像我们下载一个软件包之后，可以直接在电脑安装一样，同理所言，Chart包可以通过Helm部署到任意的K8S集群中

Config

Config指应用配置参数，在Chart中由values.yaml和命令行参数组成，Chart次啊用Go Template的特性+values.yaml对部署的模板文件进行参数渲染，也可以通过Helm Client的命令 --set key=value的方式进行参数赋值

Repository

类似于Docker Hub,Helm官方、阿里云等社区都提供了Helm Repository，我们可以通过helm repo add导入仓库地址，便可以检索仓库并选择别人已经制作好的Chart包，实现开箱即用

Release

Release代表Chart在集群中的运行实例，同一个集群的同一个Namespace下Release名称是唯一的，Helm围绕Release对应用提供了强大的生命周期管理能力，包括Release的查询、安装、更新、删除、回滚等

Chart目录结构

# tree mychart
mychart
├── Chart.yaml								# Chart元数据信息，包含名称、版本等
├── charts										# 依赖Chart集合: 一些应用的Helm chart有多达四个额外的chart，需要与主要的应用程序一起部署；当这种情况发生时，value文件将用每个chart的value进行更新，这样应用程序将会同时配置和部署
├── templates								# K8S资源模板集合[运维人员写的配置文件模板]
│   ├── NOTES.txt							# 息在安装Chart时自动显示的用户帮助文档，通常会包含该Chart的使用和配置方法
│   ├── _helpers.tpl						# 定义一些可以在Chart里引用的Yaml内容片段
│   ├── deployment.yaml				# 用来创建Deployment的资源描述示例
│   ├── hpa.yaml							# 用来创建hpa的资源描述示例
│   ├── ingress.yaml						# 用来创建ingress的资源描述示例
│   ├── service.yaml						# 用来创建service的资源描述示例
│   ├── serviceaccount.yaml			# 用来创建serviceaccount的资源描述示例
│   └── tests									# 测试目录
│       └── test-connection.yaml		# 连接到应用程序的测试
└── values.yaml							# 参数配置模板[开发人员写的可选配置参数]

3 directories, 10 files

每个Chart固定由charts、template目录、Chart.yaml、value.yaml等必要的内容组成，Chart的描述形式是非常灵活的，是可以嵌套多层Chart的，但不推荐这么写

理解values.yaml文件

模板文件的设置格式可以从values.yaml文件中收集部署信息，故当自定义helm chart时，需要配置values.yaml文件

cat values.yaml

# Default values for buildachart.
# This is a YAML-formatted file.
# Declare variables to be passed into your templates.

replicaCount: 1

image:
  repository: nginx
  pullPolicy: IfNotPresent

imagePullSecrets: []
nameOverride: ""
fullnameOverride: ""

serviceAccount:
 # Specifies whether a service account should be created
  create: true
  # Annotations to add to the service account
  annotations: {}
  # The name of the service account to use.
  # If not set and create is true, a name is generated using the fullname template
  name:

podSecurityContext: {}
  # fsGroup: 2000

securityContext: {}
  # capabilities:
  #   drop:
  #   - ALL
  # readOnlyRootFilesystem: true
  # runAsNonRoot: true
  # runAsUser: 1000

service:
  type: ClusterIP
  port: 80

ingress:
  enabled: false
  annotations: {}
    # kubernetes.io/ingress.class: nginx
    # kubernetes.io/tls-acme: "true"
  hosts:
    - host: chart-example.local
      paths: []
  tls: []
  #  - secretName: chart-example-tls
  #    hosts:
  #      - chart-example.local

resources: {}
  # We usually recommend not to specify default resources and to leave this as a conscious
  # choice for the user. This also increases chances charts run on environments with little
  # resources, such as Minikube. If you do want to specify resources, uncomment the following
  # lines, adjust them as necessary, and remove the curly braces after 'resources:'.
  # limits:
  #   cpu: 100m
  #   memory: 128Mi
  # requests:
  #   cpu: 100m
  #   memory: 128Mi

nodeSelector: {}

tolerations: []

affinity: {}

replicaCount=1
意味着只有一个pod会出现，数值可以修改，当为3时，表示会有3个pod

image:
  repository: nginx	# 拉取的镜像仓库
  pullPolicy: IfNotPresent		# 拉取规则(IfNotPresent：表示如果集群中不存在新版本镜像，则将下载一个新版本的镜像；Always：表示将在每次部署或重启时拉取镜像，建议在镜像失败的情况下这样做；Latest：它将始终拉取可用的最新版本的镜像，如果你的镜像仓库与你的部署环境兼容，最新版本可能会很有用，但情况并非总是如此])

imagePullSecrets: []
拉取secret的设置，比如密码或你生成的API密钥作为私有镜像仓库的凭证

nameOverride: ""
运行helm create的那一刻起，它的名字（buildachart）就被添加到了一些配置文件中——从上面的YAML文件到templates/helper.tpl文件

fullnameOverride: ""

serviceAccount:	# 提供了一个用户身份，以便在集群内部的 pod 中运行；如果保留为空白，则将使用helpers.tpl文件根据全名生成名称，建议设置一个service account，以便应用程序将直接与chart中控制的用户相关联
  create: true
  annotations: {}
  name:

# 可以配置pod安全，以设置限制使用什么类型的文件系统组或哪个用户可以使用，这些选项对于保障Kubernetes pod的安全非常重要
podSecurityContext: {}
  # fsGroup: 2000

securityContext: {}
  capabilities:
  #   drop:
  #   - ALL
  # readOnlyRootFilesystem: true
  # runAsNonRoot: true
  # runAsUser: 1000

service:
  type: ClusterIP	# ClusterIP：本地服务网络，将服务暴露在集群内部IP上，选择这个值会使与你的应用程序相关联的服务只能从集群内部到达(并且通过ingress，默认设置为false)；NodePort：将服务暴露在每个Kubernetes节点的IP地址上的静态分配端口上
  port: 80

resources: {}	# 配置Helm chart可以请求的最大资源量和它可以接收的最高限制
  # limits:
  #   cpu: 100m
  #   memory: 128Mi
  # requests:
  #   cpu: 100m
  #   memory: 128Mi

nodeSelector: {}		# 将部分应用分配给Kubernetes集群中的特定节点

tolerations: []		# 容忍、污点和亲和性一起工作，以确保pod运行在不同的节点上

affinity: {}		# 节点亲和性在概念上与nodeSelector类似：它允许你根据节点上的标签来限制pod可以调度哪些节点，节点亲和性是pod的一个属性，它将pod吸引到一组节点上(可以是偏好或硬性要求)，污点是相反的——它们允许一个节点排斥一组pod

helm常用命令

• 模板管理命令

1.创建Chart骨架
1.1 语法

helm create mychart

1.2 示例

# helm create mychart
Creating mychart

2.Chart打包
2.1 语法

helm package mychart

2.2 示例

# helm package mychart
Successfully packaged chart and saved it to: C:\Users\devops\k8s\kubeoperator\helm\mychart-0.1.0.tgz

3.获取Chart包元数据信息
3.1 语法

helm inspect chart mychart

3.2 示例

# helm inspect chart mychart
apiVersion: v2
appVersion: 1.16.0
description: A Helm chart for Kubernetes
name: mychart
type: application
version: 0.1.0

4.查询Chart依赖信息
4.1 语法

helm dependency list mychart

4.2 示例

# helm dependency list mychart
WARNING: no dependencies at mychart\charts

• 模板部署命令

1.查询Release列表
1.1 语法

helm list --namespace ${namespace}

1.2 示例

# helm list --namespace default
NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
web             default         3               2021-05-24 17:15:07.3727207 +0800 CST   deployed        mychart-0.1.0           1.16.0

2.Chart安装
2.1 语法

helm install ${mychart-release-name} mychart --namespace ${namespace}

2.2 示例

# helm install web mychart --namespace default
NAME: web
LAST DEPLOYED: Mon May 24 16:09:05 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
NOTES:
1. Get the application URL by running these commands:
  export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace default -l "app.kubernetes.io/name=mychart,app.kubernetes.io/instance=web" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
  export CONTAINER_PORT=$(kubectl get pod --namespace default $POD_NAME -o jsonpath="{.spec.containers[0].ports[0].containerPort}")
  echo "Visit http://127.0.0.1:8080 to use your application"
  kubectl --namespace default port-forward $POD_NAME 8080:$CONTAINER_PORT

3.Chart 版本升级
3.1 语法

helm upgrade ${mychart-release-name} mychart-new-version --namespace ${namespace}

4.Chart版本回滚
4.1 语法

helm rollback ${mychart-release-name} ${revision} --namespace ${namespace}

4.2 示例

# helm rollback web 1  --namespace default
Rollback was a success! Happy Helming!
root@DESKTOP-L3UEDOC:/mnt/c/Users/devops/k8s/kubeoperator/helm# helm.exe list
NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
web             default         3               2021-05-24 17:15:07.3727207 +0800 CST   deployed        mychart-0.1.0           1.16.0

5.查看Release历史版本
5.1 语法

helm history ${mychart-release-name} --namespace ${namespace}

5.2 示例

# helm history web  --namespace default
REVISION        UPDATED                         STATUS          CHART           APP VERSION     DESCRIPTION
1               Mon May 24 17:07:25 2021        superseded      mychart-0.1.0   1.16.0          Install complete
2               Mon May 24 17:12:59 2021        superseded      mychart-0.1.0   1.16.0          Upgrade complete
3               Mon May 24 17:15:07 2021        deployed        mychart-0.1.0   1.16.0          Rollback to 1

helm的作用

体现在基础运维建设及业务应用两方面

• 1.基础运维建设

更方便地部署与升级基础设施，如gitlab，prometheus，grafana，ES等

• 2.业务应用

更方便地部署，管理与升级公司内部应用，为公司内部的项目配置Chart，使用helm结合 CI，在k8s中部署应用如一行命令般简单

k8s与helm

k8s部署一个应用的流程如下

• 1.0 创建deployment模板

kubectl   create  deployment  nginx  --image=nginx   --dry-run  -o  yaml  >  deployment.yaml

• 1.1 启动pod

kubectl  apply  -f  deployment.yaml

• 1.2 检查pod服务

$ kubectl get pod
NAME                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-f89759699-5mrxb     1/1     Running   0          5m7s

• 2.0 创建service资源

kubectl expose  deployment  nginx  --port=80  --target-port=80  --type=NodePort --dry-run -o yaml > service.yaml

• 2.1 启动service服务

kubectl apply  -f  service.yaml

• 2.2 检查service服务

$ kubectl.exe get svc
NAME                  TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
nginx                 NodePort    10.244.119.39           80:30452/TCP   3s

• 3.0 访问nginx服务

浏览器访问: node节点ip:30452(eg: 10.0.0.103:30452)，，即可访问到nginx服务应用

helm的作用

解决了如下管理应用的问题

1.如何将这些yaml作为一个整体管理
2.这些yuam文件如何高效复用
3.不支持应用级别的版本管理

• 配置helm微软源地址

# helm repo add stable http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts
"stable" has been added to your repositories

• 检查配置源地址

# helm.exe repo list
NAME                    URL
stable                  http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts

通过helm安装一个k8s-ui

• 去仓库中查找weave的程序包

# helm.exe search repo weave
NAME                    CHART VERSION   APP VERSION     DESCRIPTION
stable/weave-cloud      0.3.9           1.4.0           DEPRECATED - Weave Cloud is a add-on to Kuberne...
stable/weave-scope      1.1.12          1.12.0          DEPRECATED - A Helm chart for the Weave Scope c...

• 安装

# helm.exe install ui stable/weave-scope
WARNING: This chart is deprecated
NAME: ui
LAST DEPLOYED: Mon May 24 15:29:35 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
NOTES:
You should now be able to access the Scope frontend in your web browser, by
using kubectl port-forward:

kubectl -n default port-forward $(kubectl -n default get endpoints \
ui-weave-scope -o jsonpath='{.subsets[0].addresses[0].targetRef.name}') 8080:4040

then browsing to http://localhost:8080/.
For more details on using Weave Scope, see the Weave Scope documentation:

https://www.weave.works/docs/scope/latest/introducing/

• 检查weave的pod、svc资源

# kubectl get pod,svc
NAME                                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/weave-scope-agent-ui-bgpxt                      1/1     Running   0          2m20s
pod/weave-scope-agent-ui-dq2sj                      1/1     Running   0          2m20s
pod/weave-scope-agent-ui-htr6f                      1/1     Running   0          2m20s
pod/weave-scope-cluster-agent-ui-7498b8d4f4-p8jzm   1/1     Running   0          2m20s
pod/weave-scope-frontend-ui-649c7dcd5d-gg5g2        1/1     Running   0          2m20s

NAME                          TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
service/ui-weave-scope        ClusterIP   10.244.125.138           80/TCP         2m20s

• 修改svc配置文件，把clusterip改为nodeport，并访问其服务

# kubectl edit svc ui-weave-scope
# Please edit the object below. Lines beginning with a '#' will be ignored,
# and an empty file will abort the edit. If an error occurs while saving this file will be
# reopened with the relevant failures.
#
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  annotations:
    cloud.weave.works/launcher-info: |-
      {
        "server-version": "master-4fe8efe",
        "original-request": {
          "url": "/k8s/v1.7/scope.yaml"
        },
        "email-address": "[email protected]",
        "source-app": "weave-scope",
        "weave-cloud-component": "scope"
      }
    meta.helm.sh/release-name: ui
    meta.helm.sh/release-namespace: default
  creationTimestamp: "2021-05-24T07:28:56Z"
  labels:
    app: weave-scope
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
    chart: weave-scope-frontend-1.1.10
    component: frontend
    heritage: Helm
    release: ui
  name: ui-weave-scope
  namespace: default
  resourceVersion: "21113585"
  selfLink: /api/v1/namespaces/default/services/ui-weave-scope
  uid: 423e4312-7153-4c3d-87ed-07eca633602c
spec:
  clusterIP: 10.244.125.138
  ports:
  - name: http
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: http
  selector:
    app: weave-scope
    component: frontend
    release: ui
  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP	# 改为NodePort，并保存
status:
  loadBalancer: {}
service/ui-weave-scope edited	# 保存后输出的行内容
# kubectl get svc		# 查看svc服务，可看到暴露了nodeport端口
NAME                  TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
ui-weave-scope        NodePort    10.244.125.138           80:32670/TCP   10m

浏览器访问: node节点ip:32670(eg: 10.0.0.103:32670)，即可访问到weave服务应用

使用helm部署应用服务

• 创建一个mychart包管理模板

# helm create mychart
Creating mychart
# ls mychart/
Chart.yaml  charts  templates  values.yaml

• 删除之前部署nginx应用服务的deployment与service服务，并把deployment.yaml、service.yaml文件放置在mychart/templates目录下

$ kubectl.exe delete -f deployment.yaml
deployment.apps "nginx" deleted
devops@DESKTOP-L3UEDOC MINGW64 ~/k8s/kubeoperator/helm (master)
$ kubectl.exe delete -f service.yaml
service "nginx" deleted
$ mv -f deployment.yaml mychart/templates
$ mv -f service.yaml mychart/templates

• helm部署mychart

# helm install web mychart
NAME: web
LAST DEPLOYED: Mon May 24 16:09:05 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
NOTES:
1. Get the application URL by running these commands:
  export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace default -l "app.kubernetes.io/name=mychart,app.kubernetes.io/instance=web" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
  export CONTAINER_PORT=$(kubectl get pod --namespace default $POD_NAME -o jsonpath="{.spec.containers[0].ports[0].containerPort}")
  echo "Visit http://127.0.0.1:8080 to use your application"
  kubectl --namespace default port-forward $POD_NAME 8080:$CONTAINER_PORT

• helm查看部署的mychart

# helm list
NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
web             default         1               2021-05-24 16:09:05.3224408 +0800 CST   deployed        mychart-0.1.0           1.16.0

• kubectl查看helm部署nginx的pod、svc服务

# kubectl get pod,svc | grep nginx
pod/nginx-f89759699-r9qgm                           1/1     Running   0          4m19s
service/nginx                 NodePort    10.244.75.112            80:31669/TCP   4m19s

• 访问nginx服务

浏览器访问: node节点ip:31669(eg: 10.0.0.103:31669)，，即可访问到nginx服务应用

• 补充
  修改配置后，helm命令更新服务

helm upgrade web mychart

自定义helm部署mychart

• 自定义mychart/values.yaml的全局变量

replicaCount: 1

name: nginx

image:
  repository: nginx
  pullPolicy: IfNotPresent

service:
  type: NodePort
  port: 30360

serviceAccount:
  create: true
  annotations: {}
  name: ""

ingress:
  enabled: false
  annotations: {}
  hosts:
    - host: chart-nginx.local
      paths: []
  tls: []  

autoscaling:
  enabled: false
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 100
  targetCPUUtilizationPercentage: 80  

• 修改mychart/templates/deployment.yaml文件，使其使用变量

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: {
    { .Values.name }}
  name: {
    { .Values.name }}
spec:
  replicas: {
    { .Values.replicaCount }}
  selector:
    matchLabels:
      app: {
    { .Values.name }}
  template:
    metadata:
      labels:
        app: {
    { .Values.name }}
    spec:
      containers:
      - image: {
    { .Values.image.repository }}
        imagePullPolicy: {
    { .Values.image.pullPolicy }}      
        name: {
    { .Values.name }}
        ports:
          - name: http
            containerPort: 80
            protocol: TCP
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: http
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: http        

• 修改mychart/templates/service.yaml文件，使其使用变量

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: {
    { .Values.name }}
  name: {
    { .Values.name }}
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
    nodePort: {
    { .Values.service.port }}
  selector:
    app: {
    { .Values.name }}
  type: {
    { .Values.service.type }}

• 检测配置变量是否正确生效

# helm.exe install --dry-run web mychart
NAME: web
LAST DEPLOYED: Mon May 24 16:55:55 2021
NAMESPACE: default
STATUS: pending-install
REVISION: 1
HOOKS:
---
# Source: mychart/templates/tests/test-connection.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: "web-mychart-test-connection"
  labels:
    helm.sh/chart: mychart-0.1.0
    app.kubernetes.io/name: mychart
    app.kubernetes.io/instance: web
    app.kubernetes.io/version: "1.16.0"
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
  annotations:
    "helm.sh/hook": test
spec:
  containers:
    - name: wget
      image: busybox
      command: ['wget']
      args: ['web-mychart:30360']
  restartPolicy: Never
MANIFEST:
---
# Source: mychart/templates/serviceaccount.yaml
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: web-mychart
  labels:
    helm.sh/chart: mychart-0.1.0
    app.kubernetes.io/name: mychart
    app.kubernetes.io/instance: web
    app.kubernetes.io/version: "1.16.0"
    app.kubernetes.io/managed-by: Helm
---
# Source: mychart/templates/service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
    nodePort: 30360
  selector:
    app: nginx
  type: NodePort
---
# Source: mychart/templates/deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: nginx
        ports:
          - name: http
            containerPort: 80
            protocol: TCP
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: http
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: http

NOTES:
1. Get the application URL by running these commands:
  export NODE_PORT=$(kubectl get --namespace default -o jsonpath="{.spec.ports[0].nodePort}" services web-mychart)
  export NODE_IP=$(kubectl get nodes --namespace default -o jsonpath="{.items[0].status.addresses[0].address}")
  echo http://$NODE_IP:$NODE_PORT

• 创建应用

# helm.exe install web mychart
NAME: web
LAST DEPLOYED: Mon May 24 17:07:25 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 1
NOTES:
1. Get the application URL by running these commands:
  export NODE_PORT=$(kubectl get --namespace default -o jsonpath="{.spec.ports[0].nodePort}" services web-mychart)
  export NODE_IP=$(kubectl get nodes --namespace default -o jsonpath="{.items[0].status.addresses[0].address}")
  echo http://$NODE_IP:$NODE_PORT

• helm查看创建的应用

# helm list
NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
web             default         1               2021-05-24 17:07:25.2824516 +0800 CST   deployed        mychart-0.1.0           1.16.0

• kubectl查看helm部署nginx的pod、svc服务

# kubectl get pod,svc | grep nginx
pod/nginx-5b5489f9cb-hm9hr                          1/1     Running   0          2m12s
service/nginx                 NodePort    10.244.123.181           80:30360/TCP   2m12s

• 访问nginx服务

浏览器访问: node节点ip:30360(eg: 10.0.0.103:30360)，，即可访问到nginx服务应用

• 补充
  扩容

helm upgrade web --set replicas=3 mychart

示例

# helm upgrade web --set replicas=3 mychart
Release "web" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: web
LAST DEPLOYED: Mon May 24 17:12:59 2021
NAMESPACE: default
STATUS: deployed
REVISION: 2
NOTES:
1. Get the application URL by running these commands:
  export NODE_PORT=$(kubectl get --namespace default -o jsonpath="{.spec.ports[0].nodePort}" services web-mychart)
  export NODE_IP=$(kubectl get nodes --namespace default -o jsonpath="{.items[0].status.addresses[0].address}")
  echo http://$NODE_IP:$NODE_PORT
# helm list
NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
web             default         2               2021-05-24 17:12:59.753125 +0800 CST    deployed        mychart-0.1.0           1.16.0  

回滚

helm rollback web 1    # 将web回滚到第一个版本

示例

# helm rollback web 1
Rollback was a success! Happy Helming!
root@DESKTOP-L3UEDOC:/mnt/c/Users/devops/k8s/kubeoperator/helm# helm.exe list
NAME            NAMESPACE       REVISION        UPDATED                                 STATUS          CHART                   APP VERSION
web             default         3               2021-05-24 17:15:07.3727207 +0800 CST   deployed        mychart-0.1.0           1.16.0

高级自定义values.yaml，并用helm部署mychart

使deployment.yaml、service.yaml等使用变量，减少修改的操作，引用values.yaml的全局变量，易于操作，方便配置，相关配置如下

• 自定义mychart/values.yaml的全局变量

replicaCount: 1

name: nginx

image:
  repository: nginx
  pullPolicy: IfNotPresent

# 此三行内容暂未引用
imagePullSecrets: []
nameOverride: ""
fullnameOverride: ""

serviceAccount:
  create: true
  annotations: {}
  name: nginx

podSecurityContext:
  fsGroup: 2000

# 此securityContext的相关内容暂未引用，留待后续考究验证
securityContext:
  # capabilities:
  #   drop:
  #   - ALL
  readOnlyRootFilesystem: true
  runAsNonRoot: true
  runAsUser: 1000

service:
  name: http
  type: NodePort
  protocol: TCP
  port: 80
  targetPort: 8080
  nodePort: 30360

ingress:
  enabled: false
  annotations: {}
    # 此二行内容暂未引用
    # kubernetes.io/ingress.class: nginx
    # kubernetes.io/tls-acme: "true"  
  hosts:
    - host: chart-nginx.local
      paths: []
  tls: []  
  # 此三行内容暂未引用  
  #  - secretName: chart-example-tls
  #    hosts:
  #      - chart-example.local  
  

resources:
  limits:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi
  requests:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi

nodeSelector: {}

tolerations: []

affinity: {}

autoscaling:
  enabled: false
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 100
  targetCPUUtilizationPercentage: 80  

• 修改mychart/templates/deployment.yaml文件，使其使用变量

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: {
    { .Values.name }}
  name: {
    { .Values.name }}
spec:
  replicas: {
    { .Values.replicaCount }}
  selector:
    matchLabels:
      app: {
    { .Values.name }}
  template:
    metadata:
      labels:
        app: {
    { .Values.name }}
    spec:
      serviceAccountName: {
    { .Values.serviceAccount.name }}
      # 此securityContext的相关内容暂未引用，留待后续考究验证
      # securityContext:
        # fsGroup: {
    { .Values.podSecurityContext.fsGroup }}
        # readOnlyRootFilesystem: {
    { .Values.securityContext.readOnlyRootFilesystem }}
        # runAsNonRoot: {
    { .Values.securityContext.runAsNonRoot }}
        # runAsUser: {
    { .Values.securityContext.runAsUser }}
      containers:
      - image: {
    { .Values.image.repository }}
        imagePullPolicy: {
    { .Values.image.pullPolicy }}      
        name: {
    { .Values.name }}
        ports:
          - name: {
    { .Values.service.name }}
            containerPort: {
    { .Values.service.port }}
            protocol: {
    { .Values.service.protocol }}
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: {
    { .Values.service.name }}
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: {
    { .Values.service.name }}    
        resources:
          {
    {- toYaml .Values.resources | nindent 12 }}
    {
    {- with .Values.nodeSelector }}
    nodeSelector:
      {
    {- toYaml . | nindent 8 }}
    {
    {- end }}
    {
    {- with .Values.affinity }}
    affinity:
      {
    {- toYaml . | nindent 8 }}
    {
    {- end }}
    {
    {- with .Values.tolerations }}
    tolerations:
      {
    {- toYaml . | nindent 8 }}
    {
    {- end }}              

• 修改mychart/templates/service.yaml文件，使其使用变量

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: {
    { .Values.name }}
  name: {
    { .Values.name }}
spec:
  ports:
  - port: {
    { .Values.service.port }}
    protocol: {
    { .Values.service.protocol }}
    targetPort: {
    { .Values.service.targetPort }}
    nodePort: {
    { .Values.service.nodePort }}
  selector:
    app: {
    { .Values.name }}
  type: {
    { .Values.service.type }}

相关的部署等操作详见上述的" 自定义helm部署mychart"

结语

k8s实战之理解helm
Helm V3使用指南
生产环境中helm v2升级v3版本遇到的疑难杂症
k8s 部署利器 helm v3 安装及使用指南
十分钟，创建一个Helm chart
如何选出适合自己的管理Helm Chart的最佳方式
你不得不了解Helm 3中的5个关键新特性