Helm是k8s的應用程序管理器(the package manager for k8s), 類似Linux上的yum或apt-get, 是一個將手動部署自動化的應用概念, 可以用來幫助用戶查找, 分享及使用K8s應用程序, 核心打包功能組件稱為chart, 可支援變數替換和條件判斷式, 服務升級和回滾等, 並能支援部署後測試。
Helm將K8s資源(Deployments, Services, ConfigMap 等)應用相關的配置打包到一個Chatrs中, 它透過Charts來管理操作, 使用Charts管理流程, 包括從0開始創建Charts, 將Charts與其關聯的文件打包成統一格式, 把Charts儲存在倉庫中等等, 完成測試後會將各個Charts保存到Charts倉庫進行儲存和分發, 同時也支援版控, Helm簡化了部署過程中的版本控制, 打包, 發布, 刪除和更新等操作。

• Helm 概念

  • Charts: 一個Helm package, 內容包含運行一個K8s 應用所需的image, 依賴關係和資源定義等。
  • Repository: Charts倉庫, 用於集中儲存和分發Charts
  • Config: 應用程式實體化安裝運行時需要使用的配置訊息
  • Release: 應用程式運行在K8中的一個Charts實例, 在同一個cluster中, 一個charts可以使用不同的Config重複安裝多次, 每次安裝都會創建一個新的Release。

• Helm 優點

  • 管理複雜的應用: charts提供了可重複使用的應用安裝定義
  • 升級方便: 可以使用就地升級和自定義鉤子來解決更新的難題
  • 分享簡單: Chatrs可以輕易地通過public或private的服務完成版本化、分享和主機構建。
  • 回滾: 使用helm rollback就可以輕鬆的實現快速回滾。

• Lifecycle hooks

  • pre-install: 樣版產生後並且建立物件前
  • post-install: 建立完物件後
  • pre-delete: 任何物件刪除前
  • post-delete: 全部物件刪除後
  • pre-upgrade: 樣版產生後並且更新物件前
  • post-upgrade: 更新完物件後
  • pre-rollback: 樣版產生後 rollback 物件前
  • post-rollback: rollback 後
  • crd-install: 在檢測前

• helm 部署結構
  這是我們專案內部署的helm結構:
  

  • Chart.yaml: chart 描述檔
  • values.yaml: chart 內變數設定
  • templates/NOTES.txt: chart 安裝完後的 usage guide
  • templates/_helpers.tpl: 可在 charts 內用的 helper function
  • templates/*.yaml
    • *.yaml: k8s object yaml

Helm 2 to helm 3

我們專案目前使用的是helm 3, 這是參考的書籍【kubernetes 進階實戰】使用的還是helm 2, helm 2 和 helm 3最大差別在Tiller的移除。

• Helm 2 主要由Helm Client, Tiller Server和Charts repository 組成; 採用Go語言編寫並基於GRPC協議與Tiller server 溝通。Tiller用來接收來自Helm Client的請求並與K8s API Server進行溝通來完成以下任務:

  • 監聽來自Helm Client的請求
  • 組合charts 來創建一個Release
  • 在K8s上安裝Charts並對對應的release進行監控
  • 升級和卸載charts

• Helm 3 只有Client和Charts repository 組成,它能讓Client 端直接和K8s API Server溝通, 相較於helm 2操作更加簡單, 並且提高了安全性和可用性

  我們K8s架構是由我旁邊強大的同事完成的, 可以參考他的Helm分享
  [Day 21] Oops！Helm - 起手式
  [Day 22] Oops！Helm Template and Value
  [Day 23] Oops！Helm - 2 to 3
  [Day 24] Oops！Helm - Can Not Upgrade Release
  [Day 25] Oops！Helm - 容器化實作

今日小結

讀完HELM, 我由衷感謝團隊裡強大的同事們建構了一個非常方便的k8s環境讓我們使用!