K8s 是一个开源容器编排平台，可自动执行容器化应用程序的部署、扩展和管理。近年来，K8s 已成为采用云原生架构和容器化技术的组织的标准。
但是由于K8s的复杂性，因此诞生很多工具来简化使用的门槛。大多数公司使用的两个工具是Kustomize （K8s 的配置管理器）和Helm （K8s 的包管理器）
在本文中，我们将讨论 Helm 和 Kustomize、它们可以做什么、如何使用它们以及这些工具之间有什么区别。
Kustomize | Helm | |
操作方法 | overlays | templating |
使用成本 | 简单 | 复杂 |
是否支持封装 | 否 | 是 |
原生 kubectl 集成 | 是 | 否 |
声明式/ 命令式 | 声明式 | 命令式 |
什么是Kustomize？
Kustomize 是 k8s集群的配置定制工具。它允许管理员使用非模板文件进行声明性更改，而不影响原始清单文件。
所有自定义规范都包含在 kustomization.yaml 文件中，该文件将规范叠加在现有清单之上以生成资源的自定义版本。
比如我们有一个应用，需要在生产环境和测试环境部署，并且它的 yaml 配置大部分是相同的，只有少数的字段不同，那么这时候就可以用kustomize 来解决
Kustomize结构
Kustomize 使用共享基础资源和覆盖来提供可重用性和配置生成。Kustomize 项目的典型目录结构如下所示：
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Kustomize 项目结构通常包含基本目录和覆盖目录。在上面结构中，基本目录包含一个名为kustomization.yaml的文件和共享资源的清单文件。
base/kustomization.yaml文件声明文件，将包含在所有环境中
Overlays目录也包含kustomization.yaml，此文件会引用base文件夹的yaml 文件并进行自定义修改来构建个性化资源。同时Overlays 目录还包括单独的yaml文件，Kustomize 使用这些文件来创建特定环境资源
自定义部署示例
下面通用示例演示如何使用 Kustomize 进行最小 K8s 部署，将资源部署到开发和生产环境。
前置依赖
- k8s 集群（1.14+）
- Kubectl 客户端
使用以下命令克隆示例 Git 存储库并将所需的清单下载到您的工作环境中：
git clone https://github.com/dongweizhao/kustomize-demo.git
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结构如下
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此示例模拟在不同环境部署httpd 的dp和svc，其中dev会在名称前增加dev-，prod 会在名称前增加prod-，而 base会使用默认名称 httpd
- base
resources:
- deployment.yaml
- service.yaml- prod
bases:
- ../../base
namePrefix: prod-- dev
bases:
- ../../base
namePrefix: dev-部署
cd base && kubectl apply -k .执行完成以后会输出以下结果
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注意： kubectl 使用 -k 或 --kustomize 标志来识别 Kustomize
和前面一样，到“/overlays/dev”文件夹执行部署，如下所示：
cd overlays/dev && kubectl apply -k .输出结果
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prod 部署
cd overlays/prod && kubectl apply -k .输出结果
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结果验证
kubectl get pods|grep http
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kubectl get svc|grep http
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根据以上结果，可以看到配置已经生效
什么是Helm？
Helm 是一个能够在 K8s 上打包、部署和管理应用程序的工具，即使是最复杂的 K8s 应用程序它都可以帮助定义，安装和升级，同时Helm 也是 CNCF 的毕业项目。
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以下Helm中的概念
Helm Charts：预先配置yaml的模板，在这里叫Chart，用于描述 K8s 应用程序的yaml和配置
Helm Client：用于与 Helm 交互并管理这些Chart版本的命令行界面
Chart 仓库：管理Chart的仓库，跟Maven的Nexus一个意思，比如在公司环境构建上传，在客户的机房连接到这Chart 仓库下载Chart，并部署到k8s中。
Helm 示例
前置依赖
- k8s 集群
- Kubectl 客户端
- helm客户端
Helm Charts 是预先配置的 K8s 资源包。Helm Chart 包含部署特定应用程序或服务所需的所有信息，包括 K8s 清单、环境变量和其他配置
目录名称是Chart的名称，如Helm 文档所示，我们通过helm create helm-demo命令创建一个Chart，执行完以后，默认会生成一个 nginx 的Chart，如下图
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Chart.yaml
定义了当前 chart版本，以及描述当前chart用途，其中 name 参数表示 chart 名称，后期上传下载都会用此名称
apiVersion: v2
name: helm-demo
description: A Helm chart for K8s
# A chart can be either an 'application' or a 'library' chart.
#
# Application charts are a collection of templates that can be packaged into versioned archives
# to be deployed.
#
# Library charts provide useful utilities or functions for the chart developer. They're included as
# a dependency of application charts to inject those utilities and functions into the rendering
# pipeline. Library charts do not define any templates and therefore cannot be deployed.
type: application
# This is the chart version. This version number should be incremented each time you make changes
# to the chart and its templates, including the app version.
# Versions are expected to follow Semantic Versioning (https://semver.org/)
version: 0.1.0
# This is the version number of the application being deployed. This version number should be
# incremented each time you make changes to the application. Versions are not expected to
# follow Semantic Versioning. They should reflect the version the application is using.
# It is recommended to use it with quotes.
appVersion: "1.16.0"values.yaml
可变参数，都是在此文件中定义，在yaml模板中引用，比如：image.repository，而引用则通过.Values+变量的名进行引用，如下图
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_helpers.tpl
定义通用代码块，然后yaml 文件会通过 include 引用
定义
{{- define "helm-demo.name" -}}
{{- default .Chart.Name .Values.nameOverride | trunc 63 | trimSuffix "-" }}
{{- end }}引用
{{ include "helm-demo.fullname" . }}templates
此目录主要存放的是要部署的 yaml文件模板，同时也包含_helpers.tpl文件，模板会引用values.yaml、Chart.yaml定义的参数，以及_helpers.tpl定义的通用代码块
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部署
helm package helm-demo
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以下命令，通过 set指定部署 2 个副本pod，此参数在 values.yaml 中有定义
helm install helm-demo helm-demo-0.1.0.tgz --set replicaCount=2
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结果验证
可以看到部署了 2 个副本
kubectl get pods|grep helm
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主要差异
操作方法
Kustomize 依赖特定于目录的kustomization.yaml文件来构建各个资源并对其进行更改。这些文件将补丁和覆盖应用到共享基文件夹中声明的资源，以提供自动化的多环境配置。
Helm 通过引用value.yaml文件作为变量源，使用模板生成有效的 K8s 配置。模板目录托管 Helm Chart在部署期间用于创建资源的文件。
便捷性
从K8s 版本 1.14 开始，Kustomize 与 kubectl CLI 捆绑在一起，因此不需要掌握任何其他工具。Kustomize 支持声明式部署，并对每个文件使用纯 YAML，从而更容易使用。
Helm 为K8s包管理任务添加了额外的抽象层，从而加快了希望简化集群配置和发布自动化的团队的学习曲线。Helm Chart 相对Kustomize复杂，不过功能更加强大。
打包
Kustomize 缺乏的打包功能，并且每个资源都必须在基本文件夹中声明，并在覆盖kustomization.yaml文件中单独声明变体。
而Helm将所有必需的K8s资源都打包到一个文件夹中，该文件夹可以根据需要重复使用。Helm 还允许设置应用程序默认值，并且使用values.yaml文件修改参数，从而注入引用的 yaml 文件中。
原生 kubectl 集成
从 K8s 1.14 版开始，Kustomize 就预装了 kubectl，Helm 并未与 K8s 预先集成，因此必须手动安装 Helm。
Kustomize 与 Helm - 何时使用
何时使用 Kustomize
Kustomize允许在不改变原始文件的情况下进行精确更改。因此可以有以下场景
- 应用配置的变体管理：当你需要管理多个环境（例如开发、测试、生产）中应用的变体时，Kustomize 是一个很好的选择。它允许你为不同的环境创建不同的配置，并使用一套基础配置来定义通用部分。
- 持续集成和持续部署（CI/CD）流水线：Kustomize 可以与 CI/CD 工具集成，帮助你实现自动化部署。通过在流水线中使用 Kustomize，你可以根据需要生成特定环境的配置，并将其应用到集群中。
何时使用 Helm
Helm 将所有 K8s 对象封装到一个包中，减少了与各个yaml 文件的交互。除此之外，大多数第三方供应商还提供预构建的 Helm 图表，以简化将其产品部署到 K8s 中的过程。因此，Helm 通常是安装现成解决方案（例如监控、数据库和消息中间件等）的首选
