Concepts: Getting started - helm

為什麼需要 Helm？

在前面的章節中，我們學會了使用 kubectl apply -f 來部署 Kubernetes (K8s) 的 YAML 設定檔。對於單一的應用程式，這或許還能應付。但想像一下，一個完整的應用程式可能包含：

• 一個 Deployment
• 一個 Service
• 一個 Ingress
• 一個 ConfigMap
• 可能還有 Secret, ServiceAccount, PersistentVolumeClaim…

當您需要在不同環境（開發、測試、生產）部署這套應用，或是要將您的應用分享給他人時，手動管理這一大堆 YAML 檔案會變成一場災難。

Helm 就是為了解決這個問題而誕生的。它被譽為「The package manager for Kubernetes」，是 K8s 世界的 apt、yum 或 Homebrew。

Helm 核心概念解析：食譜的比喻

要理解 Helm，我們可以把它比喻成「照著食譜做菜」：

Helm 的核心價值在於其模板化 (Templating) 與可配置性 (Configurability)。它讓複雜的 K8s 應用部署，變得像安裝一個軟體套件一樣簡單。

實戰：三步驟部署你的第一個應用

讓我們來實際操作一次，使用 Helm 在 K8s 上部署一個 NGINX 網站。

步驟 1：加入 Chart 倉庫 (Repository)

首先，我們需要告訴 Helm 去哪裡找「食譜」。Bitnami 維護了一個非常流行的高品質 Chart 倉庫。

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

步驟 2：搜尋並檢查 Chart

我們可以搜尋看看這個倉庫裡有沒有 NGINX 的 Chart。

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$ helm search repo nginx
NAME             	CHART VERSION	APP VERSION	DESCRIPTION
bitnami/nginx    	20.0.7       	1.28.0     	NGINX Open Source is a web server that can be a...
...

我們找到了 bitnami/nginx。在安裝之前，可以先用 helm show values 看看它提供了哪些「客製化選項」(values.yaml)。

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helm show values bitnami/nginx

您會看到非常多的可配置項，例如 replicaCount, service.type, ingress.enabled 等。

步驟 3：安裝 Chart 並客製化

現在，我們來安裝這個 Chart，並建立一個名為 my-nginx 的 Release。同時，我們使用 --set 參數來覆蓋預設的 values，將服務類型改為 NodePort。

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

安裝完成後，Helm 會輸出一些有用的資訊，告訴您如何存取這個 NGINX 服務。您也可以透過 kubectl get all 來查看 Helm 為您建立的所有 K8s 物件。

管理您的 Release：

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# 列出所有已安裝的 Release
helm list

# 升級 Release (例如，開啟 Ingress)
helm upgrade my-nginx bitnami/nginx --set ingress.enabled=true

# 卸載 Release (會刪除所有相關的 K8s 物件)
helm uninstall my-nginx

深入 Chart 結構

一個 Helm Chart 本質上是一個特定結構的目錄。您可以透過 helm pull --untar 指令下載任何 Chart 的原始碼來一探究竟。

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helm pull bitnami/nginx --untar
cd nginx
tree .

其中，最重要的三個部分是：

• Chart.yaml: 包含了 Chart 的元數據，例如名稱、版本、描述等。
• values.yaml: 客製化核心。定義了所有可供使用者調整的預設變數。
• templates/: 模板核心。存放了所有 K8s 物件的 YAML 模板檔案。這些檔案使用 Go 模板語法，並會在部署時，將 values.yaml 中的值渲染進去，最終生成標準的 K8s YAML。

Helm vs. Kustomize

另一個常見的 K8s 設定管理工具是 Kustomize，它也被整合進了 kubectl 中。兩者的哲學不同：

• Helm：模板化。它像一個程式語言，有變數、有函式、有邏輯控制。功能強大，但學習曲線稍高。
• Kustomize：疊加式 (Overlay)。它透過對基礎 YAML 進行「打補丁 (Patch)」的方式來產生不同環境的設定，侵入性小，更貼近原生 YAML。

兩者各有優劣，但目前 Helm 憑藉其豐富的社群生態和強大的打包能力，在「應用程式分發」領域仍佔據主流地位。

Helm 是 K8s 生態系中不可或- 缺的一環。學會使用 Helm，不僅能讓您輕鬆部署社群中成千上萬的開源應用，更能幫助您標準化、模組化地管理自己的應用程式，是每一位 K8s 使用者都應掌握的關鍵技能。