Helm Chart 简介

版权声明：本文为CSDN博主「菲宇」的原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/bbwangj/article/details/81087911

Chart 目录结构

examples/
  Chart.yaml          # Yaml文件，用于描述Chart的基本信息，包括名称版本等
  LICENSE             # [可选] 协议
  README.md           # [可选] 当前Chart的介绍
  values.yaml         # Chart的默认配置文件
  requirements.yaml   # [可选] 用于存放当前Chart依赖的其它Chart的说明文件
  charts/             # [可选]: 该目录中放置当前Chart依赖的其它Chart
  templates/          # [可选]: 部署文件模版目录，模版使用的值来自values.yaml和由Tiller提供的值
  templates/NOTES.txt # [可选]: 放置Chart的使用指南

Chart.yaml 文件

name: [必须] Chart的名称
version: [必须] Chart的版本号，版本号必须符合 SemVer 2：http://semver.org/
description: [可选] Chart的简要描述
keywords:
  -  [可选] 关键字列表
home: [可选] 项目地址
sources:
  - [可选] 当前Chart的下载地址列表
maintainers: # [可选]
  - name: [必须] 名字
    email: [可选] 邮箱
engine: gotpl # [可选] 模版引擎，默认值是gotpl
icon: [可选] 一个SVG或PNG格式的图片地址

requirements.yaml 和charts目录

requirements.yaml 文件内容：

dependencies:
  - name: example
    version: 1.2.3
    repository: http://example.com/charts
  - name: Chart名称
    version: Chart版本
    repository: 该Chart所在的仓库地址

Chart支持两种方式表示依赖关系，可以使用requirements.yaml或者直接将依赖的Chart放置到charts目录中。

templates 目录

templates目录中存放了Kubernetes部署文件的模版。
例如：

# db.yaml
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
 name: deis-database
 namespace: deis
 labels:
   heritage: deis
spec:
 replicas: 1
 selector:
   app: deis-database
 template:
   metadata:
     labels:
       app: deis-database
   spec:
     serviceAccount: deis-database
     containers:
       - name: deis-database
         image: {{.Values.imageRegistry}}/postgres:{{.Values.dockerTag}}
         imagePullPolicy: {{.Values.pullPolicy}}
         ports:
           - containerPort: 5432
         env:
           - name: DATABASE_STORAGE
             value: {{default "minio" .Values.storage}}

模版语法扩展了 golang/text/template的语法：


# 这种方式定义的模版，会去除test模版尾部所有的空行
{{- define "test"}}
模版内容
{{- end}}

# 去除test模版头部的第一个空行
{{- template "test" }}

用于yaml文件前置空格的语法：

# 这种方式定义的模版，会去除test模版头部和尾部所有的空行
{{- define "test" -}}
模版内容
{{- end -}}

# 可以在test模版每一行的头部增加4个空格，用于yaml文件的对齐
{{ include "test" | indent 4}}

创建自己的chart

我们创建一个名为mongodb的chart，看一看chart的文件结构。

$ helm create mongodb
$ tree mongodb
mongodb
├── Chart.yaml #Chart本身的版本和配置信息
├── charts #依赖的chart
├── templates #配置模板目录
│   ├── NOTES.txt #helm提示信息
│   ├── _helpers.tpl #用于修改kubernetes objcet配置的模板
│   ├── deployment.yaml #kubernetes Deployment object
│   └── service.yaml #kubernetes Serivce
└── values.yaml #kubernetes object configuration
 
2 directories, 6 files

模板

Templates目录下是yaml文件的模板，遵循Go template语法。使用过Hugo的静态网站生成工具的人应该对此很熟悉。

我们查看下deployment.yaml文件的内容。

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: {{ template "fullname" . }}
  labels:
    chart: "{{ .Chart.Name }}-{{ .Chart.Version | replace "+" "_" }}"
spec:
  replicas: {{ .Values.replicaCount }}
  template:
    metadata:
      labels:
        app: {{ template "fullname" . }}
    spec:
      containers:
      - name: {{ .Chart.Name }}
        image: "{{ .Values.image.repository }}:{{ .Values.image.tag }}"
        imagePullPolicy: {{ .Values.image.pullPolicy }}
        ports:
        - containerPort: {{ .Values.service.internalPort }}
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: {{ .Values.service.internalPort }}
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: {{ .Values.service.internalPort }}
        resources:
{{ toyaml .Values.resources | indent 12 }}

这是该应用的Deployment的yaml配置文件，其中的双大括号包扩起来的部分是Go template，其中的Values是在values.yaml文件中定义的：

# Default values for mychart.
# This is a yaml-formatted file.
# Declare variables to be passed into your templates.
replicaCount: 1
image:
  repository: nginx
  tag: stable
  pullPolicy: IfNotPresent
service:
  name: nginx
  type: ClusterIP
  externalPort: 80
  internalPort: 80
resources:
  limits:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi
  requests:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi

比如在Deployment.yaml中定义的容器镜像image: "{{ .Values.image.repository }}:{{ .Values.image.tag }}"其中的：

  • .Values.image.repository就是nginx
  • .Values.image.tag就是stable
    以上两个变量值是在create chart的时候自动生成的默认值。
    我们将默认的镜像地址和tag改成我们自己的镜像harbor-001.jimmysong.io/library/nginx:1.9。

检查配置和模板是否有效

当使用kubernetes部署应用的时候实际上讲templates渲染成最终的kubernetes能够识别的yaml格式。

使用helm install --dry-run --debug <chart_dir>命令来验证chart配置。该输出中包含了模板的变量配置与最终渲染的yaml文件。

$ helm install --dry-run --debug mychart
Created tunnel using local port: '58406'
SERVER: "localhost:58406"
CHART PATH: /Users/jimmy/Workspace/github/bitnami/charts/incubator/mean/charts/mychart
NAME:   filled-seahorse
REVISION: 1
RELEASED: Tue Oct 24 18:57:13 2017
CHART: mychart-0.1.0
USER-SUPPLIED VALUES:
{}
 
COMPUTED VALUES:
image:
  pullPolicy: IfNotPresent
  repository: harbor-001.jimmysong.io/library/nginx
  tag: 1.9
replicaCount: 1
resources:
  limits:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi
  requests:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi
service:
  externalPort: 80
  internalPort: 80
  name: nginx
  type: ClusterIP
 
HOOKS:
MANIFEST:
 
---
# Source: mychart/templates/service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: filled-seahorse-mychart
  labels:
    chart: "mychart-0.1.0"
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
    name: nginx
  selector:
    app: filled-seahorse-mychart
 
---
# Source: mychart/templates/deployment.yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: filled-seahorse-mychart
  labels:
    chart: "mychart-0.1.0"
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: filled-seahorse-mychart
    spec:
      containers:
      - name: mychart
        image: "harbor-001.jimmysong.io/library/nginx:1.9"
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: 80
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: 80
        resources:
            limits:
              cpu: 100m
              memory: 128Mi
            requests:
              cpu: 100m
              memory: 128Mi

我们可以看到Deployment和Service的名字前半截由两个随机的单词组成，最后才是我们在values.yaml中配置的值。

部署到kubernetes

在mychart目录下执行下面的命令将nginx部署到kubernetes集群上。

helm install .
NAME:   eating-hound
LAST DEPLOYED: Wed Oct 25 14:58:15 2017
NAMESPACE: default
STATUS: DEPLOYED
 
RESOURCES:
==> v1/Service
NAME                  CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP  PORT(S)  AGE
eating-hound-mychart  10.254.135.68  <none>       80/TCP   0s
 
==> extensions/v1beta1/Deployment
NAME                  DESIRED  CURRENT  UP-TO-DATE  AVAILABLE  AGE
eating-hound-mychart  1        1        1           0          0s
 
 
NOTES:
1. Get the application URL by running these commands:
  export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace default -l "app=eating-hound-mychart" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
  echo "Visit http://127.0.0.1:8080 to use your application"
  kubectl port-forward $POD_NAME 8080:80

现在nginx已经部署到kubernetes集群上，本地执行提示中的命令在本地主机上访问到nginx实例。

export POD_NAME=$(kubectl get pods --namespace default -l "app=eating-hound-mychart" -o jsonpath="{.items[0].metadata.name}")
echo "Visit http://127.0.0.1:8080 to use your application"
kubectl port-forward $POD_NAME 8080:80

在本地访问http://127.0.0.1:8080即可访问到nginx。

  • 查看部署的relaese
$ helm list
NAME            REVISION    UPDATED                     STATUS      CHART            NAMESPACE
eating-hound    1           Wed Oct 25 14:58:15 2017    DEPLOYED    mychart-0.1.0    default
  • 删除部署的release
$ helm delete eating-hound
release "eating-hound" deleted

打包分享

我们可以修改Chart.yaml中的helm chart配置信息，然后使用下列命令将chart打包成一个压缩文件。

helm package .

打包出mychart-0.1.0.tgz文件。

将应用发布到 Repository

虽然我们已经打包了 Chart 并发布到了 Helm 的本地目录中，但通过 helm search 命令查找，并不能找不到刚才生成的 mychart包。

$ helm search mychart
No results found

这是因为 Repository 目录中的 Chart 包还没有被 Helm 管理。通过 helm repo list 命令可以看到目前 Helm 中已配置的 Repository 的信息。

$ helm repo list
NAME    URL
stable  https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts

注：新版本中执行 helm init 命令后默认会配置一个名为 local 的本地仓库。

我们可以在本地启动一个 Repository Server，并将其加入到 Helm Repo 列表中。Helm Repository 必须以 Web 服务的方式提供，这里我们就使用 helm serve 命令启动一个 Repository Server，该 Server 缺省使用 $HOME/.helm/repository/local 目录作为 Chart 存储，并在 8879 端口上提供服务。

$ helm serve &
Now serving you on 127.0.0.1:8879

默认情况下该服务只监听 127.0.0.1，如果你要绑定到其它网络接口，可使用以下命令：

$ helm serve --address 192.168.100.211:8879 &

如果你想使用指定目录来做为 Helm Repository 的存储目录，可以加上 --repo-path 参数：

$ helm serve --address 192.168.100.211:8879 --repo-path /data/helm/repository/ --url http://192.168.100.211:8879/charts/

通过 helm repo index 命令将 Chart 的 Metadata 记录更新在 index.yaml 文件中:

# 更新 Helm Repository 的索引文件
$ cd /home/k8s/.helm/repository/local
$ helm repo index --url=http://192.168.100.211:8879 .

完成启动本地 Helm Repository Server 后，就可以将本地 Repository 加入 Helm 的 Repo 列表。

$ helm repo add local http://127.0.0.1:8879
"local" has been added to your repositories

现在再次查找 mychart 包，就可以搜索到了。

$ helm repo update
$ helm search mychart
NAME          CHART VERSION APP VERSION DESCRIPTION
local/mychart 0.1.0         1.0         A Helm chart for Kubernetes

依赖

我们可以在requirement.yaml中定义应用所依赖的chart，例如定义对mariadb的依赖：

dependencies:
- name: mariadb
  version: 0.6.0
  repository: https://kubernetes-charts.storage.googleapis.com

使用helm lint .命令可以检查依赖和模板配置是否正确。

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