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
那 helm 的引入对于管理集群有哪些帮助呢？
gitlab，postgres，prometheus，grafana 等helm 结合 CI，在 k8s 中部署应用一行命令般简单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仓库可用来存储和分享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。
做为Kubernetes的一个包管理工具，用来管理charts——预先配置好的安装包资源，有点类似于Ubuntu的APT和CentOS中的yum。
开始接触Helm时遇到的一个常见问题就是Helm中的一些概念和术语非常让人迷惑，我开始学习Helm就遇到这个问题。
因此我们先了解一下Helm的这些相关概念和术语。
Helm: Kubernetes的应用打包工具，也是命令行工具的名称。
Helm CLI：是 Helm 客户端，可以在本地执行
Tiller: Helm的服务端，部署在Kubernetes集群中，用于处理Helm的相关命令。
helm的作用：像centos7中的yum命令一样，管理软件包，只不过helm这儿管理的是在k8s上安装的各种容器。
tiller的作用：像centos7的软件仓库一样，简单说类似于/etc/yum.repos.d目录下的xxx.repo。
Repoistory: Helm的软件仓库，repository本质上是一个web服务器，该服务器保存了chart软件包以供下载，并有提供一个该repository的chart包的清单文件以供查询。在使用时，Helm可以对接多个不同的Repository。
Charts：是一个Helm的程序包，它包含了运行一个kubernetes应用程序所需要的镜像、依赖关系和资源定义等。
Release：应用程序运行Charts之后，得到的一个实例。
需要特别注意的是， Helm中提到的Release和我们通常概念中的版本有所不同，这里的Release可以理解为Helm使用Chart包部署的一个应用实例。
其实Helm中的Release叫做Deployment更合适。估计因为Deployment这个概念已经被Kubernetes使用了，因此Helm才采用了Release这个术语。
http://hub.kubeapps.com/
completion # 为指定的shell生成自动完成脚本（bash或zsh）
create # 创建一个具有给定名称的新 chart
delete # 从 Kubernetes 删除指定名称的 release
dependency # 管理 chart 的依赖关系
fetch # 从存储库下载 chart 并（可选）将其解压缩到本地目录中
get # 下载一个命名 release
help # 列出所有帮助信息
history # 获取 release 历史
home # 显示 HELM_HOME 的位置
init # 在客户端和服务器上初始化Helm
inspect # 检查 chart 详细信息
install # 安装 chart 存档
lint # 对 chart 进行语法检查
list # releases 列表
package # 将 chart 目录打包成 chart 档案
plugin # 添加列表或删除 helm 插件
repo # 添加列表删除更新和索引 chart 存储库
reset # 从集群中卸载 Tiller
rollback # 将版本回滚到以前的版本
search # 在 chart 存储库中搜索关键字
serve # 启动本地http网络服务器
status # 显示指定 release 的状态
template # 本地渲染模板
test # 测试一个 release
upgrade # 升级一个 release
verify # 验证给定路径上的 chart 是否已签名且有效
version # 打印客户端/服务器版本信息
dep # 分析 Chart 并下载依赖
Helm Client 是用户命令行工具，其主要负责如下：
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。Tiller server 主要负责如下：
Kubernetes集群，并跟踪随后的发布Kubernetes交互升级或卸载 charthelm客户端是一个命令行工具，负责管理charts、reprepository和release。它通过gPRC API（使用kubectl port-forward将tiller的端口映射到本地，然后再通过映射后的端口跟tiller通信）向tiller发送请求，并由tiller来管理对应的Kubernetes资源。
tiller接收来自helm客户端的请求，并把相关资源的操作发送到Kubernetes，负责管理（安装、查询、升级或删除等）和跟踪Kubernetes资源。为了方便管理，tiller把release的相关信息保存在kubernetes的ConfigMap中。
tiller对外暴露gRPC API，供helm客户端调用。
Tiller 在处理 Chart 时，直接将 Chart 以及其依赖的所有 Charts 合并为一个 Release，同时传递给 Kubernetes。因此 Tiller 并不负责管理依赖之间的启动顺序。Chart 中的应用需要能够自行处理依赖关系。
[root@master ~]#docker pull gcr.io/kubernetes-helm/tiller:v2.14.3
[root@master ~]# wget https://get.helm.sh/helm-v2.14.3-linux-amd64.tar.gz[root@master helm]# mv linux-amd64/helm /usr/local/bin/
//移动命令目录到/usr/local/bin/
[root@master helm]# chmod +x /usr/local/bin/helm
//给予执行权限
[root@master helm]# helm help
//验证是否安装成功[root@master helm]# echo 'source <(helm completion bash)' >> /etc/profile
[root@master helm]# . /etc/profile
//刷新一下[root@master ~]# vim tiller-rbac.yaml #创建授权用户
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: tiller
namespace: kube-system
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: tiller
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: ClusterRole
name: cluster-admin
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: tiller
namespace: kube-system[root@master ~]# kubectl apply -f tiller-rbac.yaml [root@master helm]# helm init --service-account=tiller
//helm的服务端就是Tiller（因为是访问外国的网站，可能需要多次执行）[root@master helm]# kubectl get deployment. -n kube-system 
现在发现没有开启，那是因为默认下载的Google的镜像，下载不下来
[root@master helm]# helm repo add stable https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts[root@master helm]# helm version
1、关于这个Release的描述。
2、关于这个Release资源的描述。
3、怎么使用这个Release。
[root@master ~]# helm search mysql
//查看关于mysqk的Charts包
[root@master ~]# helm install stable/mysql -n mysql
//基于stable/mysql包安装一个名为MySQL的服务[root@master ~]# helm list
[root@master ~]# cd .helm/cache/archive
//查看helm缓存
[root@master archive]# ls
[root@master mysql]# helm fetch stable/mysql
//直接下载stable/mysql的chart包
[root@master archive]# tar -zxf mysql-0.3.5.tgz
//解压一下MySQL包
[root@master archive]# tree -C mysql
//树状图查看解压出来的mysql目录，-C:显示颜色
Chart.yaml：这个chart包的概要信息。（name和version 这两是必填项，其他可选。）
README md：是这个chart包的一个使用帮助文档。
templates：chart包内各种资源对象的模板。
deployment.yaml：deployment 控制器的 Go 模板文件
helpers.tpl：以 开头的文件不会部署到 k8s 上，可用于定制通用信息
NOTES.txt：Chart 部署到集群后的一些信息
service.yaml：service 的 Go 模板文件
values.yaml：是这个chart包的默认的值，可以被templet内的yaml文件使用。
[root@master ~]# docker pull mysql:5.7.14
[root@master ~]# docker pull mysql:5.7.15
[root@master ~]# docker pull busybox:1.25.0
下载所需的mysql镜像
[root@master ~]# helm delete mysql --purge
//删除之前的MySQL服务并清除缓存[root@master ~]# yum -y install rpcbind nfs-utils
//安装nfs
[root@master ~]# mkdir /data
//创建共享目录
[root@master ~]# vim /etc/exports
/data *(rw,sync,no_root_squash)
//设置共享目录权限
[root@master ~]# systemctl restart rpcbind
[root@master ~]# systemctl restart nfs-server
//重启nfs服务
测试一下
[root@master ~]# showmount -e
[root@master xgp]# vim nfs-pv1.yml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: mysqlpv
spec:
capacity:
storage: 8Gi
accessModes:
- ReadWriteOnce
persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
nfs:
path: /data/mysqlpv
server: 192.168.1.21
[root@master xgp]# mkdir /data/mysqlpv
//创建所需目录[root@master xgp]# kubectl apply -f nfs-pv1.yml[root@master xgp]# kubectl get pv
[root@master xgp]# helm install stable/mysql -n bdqn-mysql --set mysqlRootPassword=123.com[root@master xgp]# kubectl get pod
[root@master xgp]# kubectl exec -it bdqn-mysql-mysql-7b89c7b99-8ff2r -- mysql -u root -p123.com
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
4 rows in set (0.01 sec)[root@master mysql]# helm upgrade --set imageTag=5.7.15 bdqn-mysql stable/mysql -f values.yaml [root@master mysql]# kubectl get deployments. -o wide
[root@master mysql]# helm history bdqn-mysql
//查看历史版本
[root@master mysql]# helm rollback bdqn-mysql 1 [root@master mysql]# kubectl get deployments. -o wide
在部署mysql的时候，如何开启storageclass，以及如何将service资源对象的类型更改为NodePort, 如何使用?
将上述部署的实例进行升级回滚操作。升级的时候镜像改为： mysql:5.7.15版本。回滚到最初的版本。
下载nfs所需安装包
[root@node02 ~]# yum -y install nfs-utils rpcbind创建共享目录
[root@master ~]# mkdir -p /xgp/wsd创建共享目录的权限
[root@master ~]# vim /etc/exports
/xgp *(rw,sync,no_root_squash)开启nfs和rpcbind（三台都要）
[root@master ~]# systemctl start nfs-server.service
[root@master ~]# systemctl start rpcbind测试一下
[root@master ~]# showmount -e
[root@master yaml]# vim rbac.yaml
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: nfs-provisioner
namespace: default
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
name: nfs-provisioner-runner
namespace: default
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["persistentvolumes"]
verbs: ["get", "list", "watch", "create", "delete"]
- apiGroups: [""]
resources: ["persistentvolumeclaims"]
verbs: ["get", "list", "watch", "update"]
- apiGroups: ["storage.k8s.io"]
resources: ["storageclasses"]
verbs: ["get", "list", "watch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["events"]
verbs: ["watch", "create", "update", "patch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["services", "endpoints"]
verbs: ["get","create","list", "watch","update"]
- apiGroups: ["extensions"]
resources: ["podsecuritypolicies"]
resourceNames: ["nfs-provisioner"]
verbs: ["use"]
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: run-nfs-provisioner
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: nfs-provisioner
namespace: default #必写字段
roleRef:
kind: ClusterRole
name: nfs-provisioner-runner
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io[root@master yaml]# kubectl apply -f rbac.yaml [root@master yaml]# vim nfs-deployment.yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: nfs-client-provisioner
spec:
replicas: 1
strategy:
type: Recreate
template:
metadata:
labels:
app: nfs-client-provisioner
spec:
serviceAccount: nfs-provisioner
containers:
- name: nfs-client-provisioner
image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/open-ali/nfs-client-provisioner
volumeMounts:
- name: nfs-client-root
mountPath: /persistentvolumes
env:
- name: PROVISIONER_NAME
value: xgp
- name: NFS_SERVER
value: 192.168.1.21
- name: NFS_PATH
value: /xgp/wsd
volumes:
- name: nfs-client-root
nfs:
server: 192.168.1.21
path: /xgp/wsd[root@master yaml]# kubectl apply -f nfs-deployment.yaml [root@master yaml]# kubectl get pod
[root@master yaml]# vim xgp-storageclass.yaml
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
name: xgp-nfs
provisioner: xgp #通过provisioner字段关联到上述Deploy
reclaimPolicy: Retain[root@master yaml]# kubectl apply -f test-storageclass.yaml[root@master yaml]# kubectl get sc
[root@master ~]# docker pull mysql:5.7.14
[root@master ~]# docker pull mysql:5.7.15
[root@master ~]# docker pull busybox:1.25.0
//下载所需镜像
[root@master yaml]# helm fetch stable/mysql
//直接下载stable/mysql的chart包
[root@master yaml]# tar -zxf mysql-0.3.5.tgz
//解压mysql包
[root@master yaml]# cd mysql/
[root@master mysql]# vim values.yaml
//修改values.yaml文件，添加storageClass存储卷和更改svc的模式为NodePort
[root@master mysql]# helm install stable/mysql -n xgp-mysql --set mysqlRootPassword=123.com -f values.yaml
//基于values.yaml和stable/mysql开启一个密码为123.com的mysqlpod[root@master mysql]# kubectl get svc
[root@master mysql]# kubectl get pod -o wide
[root@master mysql]# kubectl exec -it xgp-mysql-mysql-67c6fb5f9-dn7s2 -- mysql -u root -p123.com
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
4 rows in set (0.01 sec)[root@master mysql]# helm upgrade --set imageTag=5.7.15 xgp-mysql stable/mysql -f values.yaml [root@master mysql]# kubectl get deployments. -o wide
[root@master mysql]# helm history xgp-mysql
//查看历史版本
[root@master mysql]# helm rollback xgp-mysql 1 [root@master mysql]# kubectl get deployments. -o wide
[root@master mysql]# kubectl exec -it xgp-mysql-mysql-67c6fb5f9-dn7s2 -- mysql -u root -p123.com
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
4 rows in set (0.01 sec)Helm作为kubernetes应用的包管理以及部署工具，提供了应用打包，发布，版本管理以及部署，升级，回退等功能。Helm以Chart软件包的形式简化Kubernetes的应用管理，提高了对用户的友好性。
helm 客户端的功能非常简单，直接参考官网文档即可。
列一下相关使用心得：
helm init --client-only --skip-refresh；helm serve --url http://demo.com 来重新 reindex；Helm 虽然提供了 install、update 命令来安装或更新对应的 release，但这给使用者带来了需要维护 release 状态的压力。举个例子，在还没安装 release 之前，release 是不存在的，update 操作是会失败的。反之已经存在的 release，install 操作也会失败。其实大部分情况下我是不需要知道 release 的状态的，不管它存在还是不存在，我执行的命令就是我希望的意图，我希望 release 能成为我执行命令后的状态。这一点上 k8s 的 apply 命令就非常好，不需要用户来维护资源的状态。
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