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kubernetes实践之五十二:Helm

原创 Docker/K8 作者:百联达 时间:2018-06-06 10:45:09 0 删除 编辑
一:简介
在Kubernetes上进行容器化部署并非易事,通常需要先研究Docker镜像的运行需求,环境变量等内容,并能为这些容器定制存储,网络等设备,最后设计和编写Deployment,Configmap,Service及Ingress等相关yaml配置文件,再提交给Kubernetes进行部署。这些复杂的过程将逐步被Helm应用包管理工具实现。

Helm是一个由CNCF孵化和管理的项目,用于对需要在Kubernetes上部署复杂应用进行定义,安装和更新。Helm以Chart的方式对应用软件信息描述,可以方便地创建,版本化,共享和发布复杂的应用软件。

二:Helm的主要概念
1. Chart:是Helm管理的安装包,里面包含需要部署的安装包资源。类似于yum中的rpm文件。每个Chart包含下面两部分:包的基本描述文件Chart.yaml放在templates目录中的一个或多个Kubernetes manifest文件模板。
2.Release:在Kubernetes集群上运行的一个Chart实例。在同一个集群上,一个Chart可以安装多次。例如一个MySQL Chart,如果想在服务器上运行两个MySQL数据库,就可以基本这个Chart安装两次。每次安装都会生成新的Release,会有独立的Release名称。
3.Repository: 用于存放和共享Chart的仓库。


三:Helm的安装

1.Helm由两部分组成,客户端helm和服务的tiller.

2.客户端helm的安装

点击(此处)折叠或打开

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

  2. chmod 755 get_helm.sh

  3. ./get_helm.sh
在执行get_helm.sh脚本的过程中,如果无法获取helm安装包,可以提前通过https://github.com/kubernetes/helm/releases下载当前最新稳定版本的安装包到当前目录,再执行get_helm.sh文件。    这里使用的是helm-v2.9.1-linux-amd64.tar.gz。

3.客户端tiller安装

创建serviceaccount和clusterrolebinding

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  1. kubectl create serviceaccount --namespace kube-system tiller

  2. kubectl create clusterrolebinding tiller-cluster-rule --clusterrole=cluster-admin --serviceaccount=kube-system:tiller
安装tiller

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  1. helm init -i registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/tiller:v2.9.1
为tiller设置serviceaccount

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  1. kubectl patch deploy --namespace kube-system tiller-deploy -p '{"spec":{"template":{"spec":{"serviceAccount":"tiller"}}}}'
检查是否安装成功

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  1. kubectl -n kube-system get pods|grep tiller

  2. tiller-deploy-59c7578f9b-qqwpm 1/1 Running 0 17h

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  1. helm version

  2. Client: &version.Version{SemVer:"v2.9.1", GitCommit:"20adb27c7c5868466912eebdf6664e7390ebe710", GitTreeState:"clean"}
  3. Server: &version.Version{SemVer:"v2.9.1", GitCommit:"20adb27c7c5868466912eebdf6664e7390ebe710", GitTreeState:"clean"}

四:Helm的使用

1.helm search: 搜索可用的Chart
Helm初始化完成之后,默认配置为使用官方的Kubernetes Chart仓库。官方仓库包含大量的经过组织和持续维护的Chart,这个仓库通常命名为stable。
可以用helm inspect <chart_name>命令查看Chart的详细信息。

2.helm create:创建一个chart
helm create nginx

templates目录下的deployment.yaml是部署应用的yaml文件,其中的双?括号包扩起来的部分是Go template,其中的Values是在 values.yaml ?件中定义。

a.charts目录中是本chart依赖的chart,当前是空的
b.Chart.yaml这个yaml文件用于描述Chart的基本信息,如名称版本等
c.templates是Kubernetes manifest文件模板目录,模板使用chart配置的值生成Kubernetes manifest文件。模板文件使用的Go语言模板语法
d.templates/NOTES.txt 纯文本文件,可在其中填写chart的使用说明
e.value.yaml 是chart配置的默认值

3. helm install –dry-run –debug ./: 验证模板和配置

点击(此处)折叠或打开

  1. [debug] Created tunnel using local port: '44785'

  2. [debug] SERVER: "127.0.0.1:44785"

  3. [debug] Original chart version: ""
  4. [debug] CHART PATH: /root/helm/nginx

  5. NAME: listless-blackbird
  6. REVISION: 1
  7. RELEASED: Wed Jun 6 10:00:49 2018
  8. CHART: nginx-0.1.0
  9. USER-SUPPLIED VALUES:
  10. {}

  11. COMPUTED VALUES:
  12. affinity: {}
  13. image:
  14.   pullPolicy: IfNotPresent
  15.   repository: nginx
  16.   tag: stable
  17. ingress:
  18.   annotations: {}
  19.   enabled: false
  20.   hosts:
  21.   - chart-example.local
  22.   path: /
  23.   tls: []
  24. nodeSelector: {}
  25. replicaCount: 1
  26. resources: {}
  27. service:
  28.   port: 80
  29.   type: ClusterIP
  30. tolerations: []

  31. HOOKS:
  32. MANIFEST:

  33. ---
  34. # Source: nginx/templates/service.yaml
  35. apiVersion: v1
  36. kind: Service
  37. metadata:
  38.   name: listless-blackbird-nginx
  39.   labels:
  40.     app: nginx
  41.     chart: nginx-0.1.0
  42.     release: listless-blackbird
  43.     heritage: Tiller
  44. spec:
  45.   type: ClusterIP
  46.   ports:
  47.     - port: 80
  48.       targetPort: http
  49.       protocol: TCP
  50.       name: http
  51.   selector:
  52.     app: nginx
  53.     release: listless-blackbird
  54. ---
  55. # Source: nginx/templates/deployment.yaml
  56. apiVersion: apps/v1beta2
  57. kind: Deployment
  58. metadata:
  59.   name: listless-blackbird-nginx
  60.   labels:
  61.     app: nginx
  62.     chart: nginx-0.1.0
  63.     release: listless-blackbird
  64.     heritage: Tiller
  65. spec:
  66.   replicas: 1
  67.   selector:
  68.     matchLabels:
  69.       app: nginx
  70.       release: listless-blackbird
  71.   template:
  72.     metadata:
  73.       labels:
  74.         app: nginx
  75.         release: listless-blackbird
  76.     spec:
  77.       containers:
  78.         - name: nginx
  79.           image: "nginx:stable"
  80.           imagePullPolicy: IfNotPresent
  81.           ports:
  82.             - name: http
  83.               containerPort: 80
  84.               protocol: TCP
  85.           livenessProbe:
  86.             httpGet:
  87.               path: /
  88.               port: http
  89.           readinessProbe:
  90.             httpGet:
  91.               path: /
  92.               port: http
  93.           resources:
  94.             {}
4.helm install : 安装Chart
在安装过程中,Helm客户端会输出一些有用的信息,例如Release的状态,以及额外的配置步骤等。在helm install过程中,可以使用helm status命令来跟踪release状态。

5.自定义Chart配置
a.--values 或者-f: 使用yaml配置文件进行参数配置,可以配置多个文件,最后一个优先生效。多个文件中重复的value会进行覆盖操作,不同的value会叠加生效。
b.--set: 在命令行直接设置参数
举例:
helm install stable/mariadb -f config.yaml -f config2.yaml
helm install stable/mariadb --set mariadbDatabase=firstdb,mariadbRootPassword=abcdefg

6.helm upgrade和helm rollback: 应用的更新或回滚

helm upgrade会利用用户提供的更新信息来对Release进行更新。应为Kubernetes Chart可能会有很大的规模或者相对复杂的关系,helm 会尝试进行最小影响的更新,只更新相对于上一个release来说发生变化的内容。

7.helm delete : 删除一个Release

8.helm repo : 仓库的使用
a. helm repo list : 列出所有仓库

点击(此处)折叠或打开

  1. NAME     URL
  2. stable    https://kubernetes-charts.storage.googleapis.com
  3. local     http://127.0.0.1:8879/charts
b. helm repo add : 添加仓库

c.helm repo update : 更新仓库中的Chart信息

9.快速制作自定义的Chart
同其它软件开发过程一样,快速制作一个简单Chart的方法,就是从其它项目中复制并修改。例如我们要简单地改写前面MariaDB的Chart 令其使用本地的私有镜像仓库,可以按照如下步骤进行:
a. 下载Chart: 使用helm fetch stable/mariadb命令下载这一Chart的压缩包
b.编辑Chart
c.利用tar 解压后,将目录重新命名为mymariadb
d.修改templates中的deployment.yaml
e.将Chart.yaml 中的版本号修改为0.1.1 name为mymariadb
f.使用helm package mymariadb打包chart,并生成一个名为mymariadb-0.11.tgz的压缩包
g.安装chart 通过helm install mymariadb-0.1.1.tgz命令将新生成的Chart安装到集群当中。

10. 搭建私有Repository
Chart仓库主要由Chart压缩包和索引文件构成,通过HTTP/HTTPS 对外提供服务。
通过 helm repo index 创建索引



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10年以上互联网经验,先后从事过制造业,证券业,物业行业和物流行业信息系统和互联网产品的研发,6年系统架构经验。最近关注Kubernetes微服务架构和Istio微服务治理框架。

注册时间:2013-02-05

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