Kubernetes 與 Helm：使用同一個 Chart 部署多個應用

k8s 集群搭建好了，准備將 docker swarm 上的應用都遷移到 k8s 上，但需要一個一個應用寫 yaml 配置文件，不僅要編寫 deployment.yaml 還要編寫 service.yaml ，而很多應用的配置是差不多的，這個繁瑣工作讓人有些望而卻步。

k8s 有沒有針對這個問題的解救之道呢？發現了救星 Helm —— k8s 應用程序包管理器，實際操作體驗一下。

首先在 k8s master 節點上安裝 helm ，用下面的1行命令就可以搞定。

curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/master/scripts/get-helm-3 | bash

接下來創建一個 chart （chart 就是 helm 的包包）

helm create cnblogs-chart

注：准備基於這個 chart 部署多個不同的應用。

helm 會創建一個文件夾，我們來看看文件夾中的內容：

cnblogs-chart
├── charts
├── Chart.yaml
├── templates
│   ├── deployment.yaml
│   ├── _helpers.tpl
│   ├── ingress.yaml
│   ├── NOTES.txt
│   ├── serviceaccount.yaml
│   ├── service.yaml
│   └── tests
│       └── test-connection.yaml
└── values.yaml

關於這些文件的用途，詳見園子里的博文 kubernetes實戰篇之helm示例yaml文件詳細介紹 。

下面根據我們的部署場景修改 chart 中的這些配置文件，由於我們想使用同一個 chart 部署很多個應用，需要盡可能減少重復配置，所以在配置時會更多地基於約定。假設我們部署的應用名稱是 cache-api ，那 helm 的 release 名稱也用 cache-api ，docker 鏡像的名稱也用 cache-api ，deployment 與 service 的名稱也用 cache-api ，ConfigMap 的名稱是 cache-api-appsettings 。

修改 templates 中的配置（共享公用配置）

1）修改 deployment.yaml 中的配置

• 將 metadata.name 的值修改為 .Release.Name
• 將 containers.name 的值改為 .Release.Name
• 將 containers. image 的值改為 {{ .Release.Name }}:{{ .Values.image.version }}
• 添加 containers. workingDir 容器工作目錄配置
• 添加 containers.command 容器啟動命令配置
• 添加 containers.env 環境變量配置
• 將 matchLabels 與 labels 的值都改為 {{ .Release.Name }}
• 添加將 configMap 安裝為 volume 的配置用於應用讀取 appsettings.Production.json 。

metadata:
  name: {{ .Release.Name }}
  labels:
    name: {{ .Release.Name }}
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: {{ .Release.Name }}
  template:
    metadata:
      labels:
        app: {{ .Release.Name }}
  spec:
    containers:
      - name: {{ .Release.Name }}    
        image: "{{ .Release.Name }}:{{ .Values.image.version }}"
        workingDir: /app
        command: 
            - sh
            - run.sh
        env:
            - name: TZ
              value: "Asia/Shanghai"
         volumeMounts:
            - name: appsettings
              mountPath: /app/appsettings.Production.json
              subPath: appsettings.Production.json
              readOnly: true
          volumes:
        - name: appsettings
          configMap:  
            name: "{{ .Release.Name }}-appsettings"

2）修改 service.yaml

也是用約定的應用名稱 name: {{ .Release.Name }}

kind: Service
metadata:
  name: {{ .Release.Name  }}
  labels:
    name: {{ .Release.Name }}
spec:
  type: {{ .Values.service.type }}
  ports:
    - port: {{ .Values.service.port }}
      targetPort: http
      protocol: TCP
      name: http
  selector:
    app: {{ .Release.Name }}

修改 values.yaml 中的配置（共享默認配置）

• 將 image.pullPolicy 修改為 Always 。
• 添加 image.version 並設置為 latest 。
• 在 imagePullSecrets 中添加 secret 名稱。
• 將 serviceAccount.create 設置為 false 。
• 在 resources 的 limits 與 requests 中設置 CPU 與內存限制。

replicaCount: 1

image:
  repository: {}
  version: latest
  pullPolicy: Always

imagePullSecrets: 
  - name: regcred
nameOverride: ""
fullnameOverride: ""

serviceAccount:
  create: false
  name:

podSecurityContext: {}
securityContext: {}

service:
  type: ClusterIP
  port: 80

ingress:
  enabled: false

resources: 
  limits:
    cpu: 2
    memory: 2G
  requests:
     cpu: 100m
     memory: 64Mi

nodeSelector: {}
tolerations: []
affinity: {}

部署應用

1）驗證配置

運行下面的命令驗證配置是否正確

helm install cache-api --set image.version=1.0 --dry-run --debug .

2）部署應用

如果配置驗證通過，就可以用下面的命令部署應用了。

helm install cache-api --set image.version=1.0 .

查看已部署的應用。

helm ls                                            
NAME     	NAMESPACE 	REVISION	UPDATED                                	STATUS  	CHART              	APP VERSION
cache-api	production	1       	2020-01-22 17:17:30.414863452 +0800 CST	deployed	cnblogs-chart-0.1.0	1

3）部署多個應用

現在可以基於前面創建的 chart 部署多個應用，只需通過 helm install 命令上傳參數傳遞應用的相關配置信息，比如部署 news-web 與 q-web 這2個應用，可以分別使用下面的命令：

helm install news-web --set image.version=1.0.4,resources.limits.cpu=1 --dry-run --debug cnblogs-chart/
helm install ing-web --set image.version=1.3.11,resources.limits.cpu=1.5 --dry-run --debug cnblogs-chart/