Helm

Helm — это инструмент для управления Kubernetes-приложениями, упрощающий развертывание, обновление и обслуживание сложных приложений, состоящих из множества Kubernetes-объектов. По своей сути, Helm можно сравнить с пакетным менеджером для Kubernetes, таким как apt или yum в Linux, но адаптированным для работы с Kubernetes-кластерами.

Helm решает несколько ключевых задач:

Упрощение развертывания

Приложения могут состоять из десятков или сотен объектов Kubernetes, таких как поды, сервисы, конфигурации и другие. Helm объединяет их в единый пакет, называемый чартом, который можно развернуть одной командой. Этот подход значительно снижает сложность ручной настройки приложений.

Управление версиями приложений

Каждый чарт может иметь несколько версий, что позволяет легко откатываться к предыдущей версии или обновлять приложение. Helm поддерживает управление версиями, отслеживание изменений развернутых приложений (релизов) и позволяет выполнять откаты при необходимости.

Повторное использование конфигураций

Helm использует шаблоны для генерации конфигурационных файлов Kubernetes, что облегчает настройку параметров, таких как количество реплик, настройки сетевого доступа, базы данных и другие переменные. Эти настройки хранятся в специальном конфигурационном файле — values.yaml. Это позволяет использовать один и тот же чарт в разных окружениях (разработка, тестирование, продакшн) с минимальными изменениями.

Централизованное управление репозиториями

Чарты хранятся в репозиториях, которые могут быть как публичными, так и частными. Helm позволяет добавлять различные репозитории, обновлять их и устанавливать приложения напрямую. Например, популярный репозиторий Bitnami содержит множество готовых к использованию чартов для различных сервисов.

Установка Helm

Helm тесно связан с версией Kubernetes, поэтому важно выбрать версию, совместимую с вашей версией кластера. Вы можете ознакомиться с таблицей совместимости версий Helm и Kubernetes в официальной документации.

• Для Kubernetes версий 1.31.x - 1.28.x рекомендуется использовать последнюю версию Helm (3.16.x).
• Для Kubernetes версий 1.27.x - 1.26.x требуется версия Helm 3.14.x.

curl -fsSL -o get_helm.sh https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 && chmod 700 get_helm.sh

./get_helm.sh

./get_helm.sh -v 3.14.1

curl https://baltocdn.com/helm/signing.asc | gpg --dearmor | sudo tee /usr/share/keyrings/helm.gpg > /dev/null

sudo apt install apt-transport-https --yes

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/helm.gpg] https://baltocdn.com/helm/stable/debian/ all main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/helm-stable-debian.list

sudo apt update

sudo apt install helm

sudo apt install helm=3.14.2-1

helm version

winget install Helm.Helm

winget install Helm.Helm -v 3.14.1

helm version

curl -fsSL -o get_helm.sh https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 && chmod 700 get_helm.sh

./get_helm.sh

./get_helm.sh -v 3.14.1

brew install helm

helm version

Настройка репозиториев Helm

Helm использует репозитории для хранения и распространения чартов — пакетов приложений, которые можно устанавливать в Kubernetes. Репозитории помогают управлять приложениями из централизованных источников, что упрощает процессы установки, обновления и удаления приложений.

Добавление репозитория

Чтобы установить приложение из удаленного репозитория, его нужно сначала добавить в список доступных источников. Это делается с помощью команды helm repo add. Например, для добавления популярного репозитория Bitnami выполните следующую команду:

helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami

Helm поддерживает как публичные, так и частные репозитории. Для работы с частными репозиториями могут потребоваться учетные данные для аутентификации, такие как токен или логин с паролем.

Обновление репозиториев

Иногда чарты в репозиториях обновляются, и чтобы убедиться, что у вас актуальные версии, необходимо периодически обновлять информацию о репозиториях. Для этого используется команда:

helm repo update

Эта команда синхронизирует ваш локальный индекс чартов с актуальным содержимым удаленных репозиториев.

Просмотр доступных репозиториев

Вы можете посмотреть список всех подключенных репозиториев с помощью команды:

helm repo list

Пример вывода: 

Удаление репозитория

Если какой-то репозиторий больше не нужен, его можно удалить с помощью команды helm repo remove. Например, чтобы удалить репозиторий Bitnami, выполните:

helm repo remove bitnami

Эта команда удаляет репозиторий только из локальной конфигурации Helm. Сами чарты и установленные приложения при этом не затрагиваются.

Установка приложений с помощью Helm

После настройки репозиториев вы можете искать и устанавливать приложения в Kubernetes с помощью Helm.

Поиск приложений в репозиториях

Для поиска нужного чарта в подключенных репозиториях используйте команду:

helm search repo <название_приложения>

Например, для поиска NGINX выполните:

helm search repo nginx

Установка приложения

Для установки найденного приложения выполните команду:

helm install <имя_релиза> <репозиторий>/<название_чарта>

Например, для установки NGINX из репозитория Bitnami:

helm install my-nginx bitnami/nginx

Проверка состояния установленного приложения

Чтобы проверить состояние приложения, выполните:

kubectl get pods

Для получения информации о релизе:

helm status <имя_релиза>

Переопределение параметров установки

Для изменения параметров чарта используйте:

helm install my-nginx bitnami/nginx --set service.type=NodePort

Удаление приложения

Чтобы удалить приложение и его ресурсы:

helm uninstall <имя_релиза>

Создание собственного чарта

Helm-чарты позволяют упаковать Kubernetes-приложения в удобный пакет, включающий все необходимые ресурсы для их развертывания и управления. Чарты используются для автоматизации создания, обновления и удаления приложений в Kubernetes, что делает управление ими более простым и гибким.

Создание нового чарта

Для создания нового чарта используйте команду:

helm create <имя_чарта>

Helm автоматически сгенерирует базовую структуру директорий и файлов, которые содержат необходимые шаблоны и конфигурации для развертывания приложения в Kubernetes.

Основные файлы и директории

• Chart.yaml
  Главный файл чарта, содержащий метаданные: название, версия, описание и версия приложения. Также может включать информацию о зависимостях, если приложение зависит от других чартов.
  Пример использования:

• Указывает, какое приложение разворачивается, и его версию.

• Упрощает управление версиями чарта и отслеживание изменений.

• values.yaml
  Файл с параметрами по умолчанию, который используется для задания значений, применяемых к шаблонам чарта для генерации конечных манифестов Kubernetes.
  Пример использования:

• Задает параметры, такие как количество реплик, тип сервиса, образ контейнера.

• Позволяет переопределять значения через флаг --set или дополнительный файл при установке.

• templates/
  В этой директории хранятся шаблоны YAML-файлов Kubernetes, определяющие объекты (поды, деплойменты, сервисы и т.д.), которые будут созданы при установке чарта. Шаблоны используют язык Go для динамической генерации манифестов на основе значений из values.yaml.
  Пример использования:

• Шаблоны для создания объектов Kubernetes (например, deployment.yaml, service.yaml).

• Логика для гибкой настройки ресурсов (например, количество реплик или тип сервиса).

• charts/
  Директория для зависимостей — других чартов, необходимых для работы вашего приложения. Зависимости могут быть установлены локально или загружены из удаленных репозиториев.
  Пример использования:

• Зависимости загружаются командой helm dependency update, если они указаны в Chart.yaml.

• .helmignore
  Этот файл работает аналогично .gitignore, исключая файлы и директории при упаковке чарта в архив.
  Пример использования:

• Исключение ненужных файлов (например, документации или временных файлов), чтобы они не попали в финальный пакет.