使用Karmada實現Helm應用的跨集群部署
摘要：藉助Karmada原生API的支援能力，Karmada可以藉助Flux輕鬆實現Helm應用的跨集群部署。
本文分享自華為雲社區《 使用Karmada實現Helm應用的跨集群部署【雲原生開源】》，作者：華為云云原生開源團隊。
背景
通過使用 Kubernetes 原生 API 並提供高級調度功能，Karmada已經實現了多集群場景下的Kubernetes資源（包括CRD）的分發以及管理。但當前多集群應用往往不是單一的資源形式，使用Helm對應用進行打包的使用場景也非常常見。
藉助Karmada原生API的支援能力，Karmada可以藉助Flux輕鬆實現Helm應用的跨集群部署。
部署Karmada
要部署Karmada，你可以參考社區的安裝文檔（//github.com/karmada-io/karmada/blob/master/docs/installation/installation.md）。如果想快速體驗Karmada，我們建議通過hack/local-up-karmada.sh構建一個Karmada的開發環境。
部署Flux
在Karmada控制面中，你需要安裝Flux的CRD，但不需要安裝Flux控制器來調和基於CRD創建的CR對象，它們被視為資源模板，而不是特定的資源實例。基於Karmada的work API，它們將被封裝為一個work對象下發給成員集群，最終由成員集群中的Flux控制器進行調和。
kubectl apply -k github.com/fluxcd/flux2/manifests/crds?ref=main --kubeconfig ~/.kube/karmada.config
在成員集群中，你可以基於以下命令安裝完整的Flux組件。
flux install --kubeconfig ~/.kube/members.config --context member1
flux install --kubeconfig ~/.kube/members.config --context member2
你可以參考此處的文檔（//fluxcd.io/docs/installation/）來獲得更詳細的安裝Flux的細節。
提示：如果你想在你所有的集群上管理基於HelmRelease的應用，你需要在你的所有成員集群中安裝Flux。
Helm release分發
準備工作就緒，下面將以一個podinfo的簡單應用為例演示如何完成Helm chart分發。
1.在 Karmada 控制平面中定義一個 Flux 的HelmRepository CR對象和一個 HelmRelease CR對象。它們將視作資源模板。
apiVersion: source.toolkit.fluxcd.io/v1beta2 kind: HelmRepository metadata: name: podinfo spec: interval: 1m url: https://stefanprodan.github.io/podinfo --- apiVersion: helm.toolkit.fluxcd.io/v2beta1 kind: HelmRelease metadata: name: podinfo spec: interval: 5m chart: spec: chart: podinfo version: 5.0.3 sourceRef: kind: HelmRepository name: podinfo
2. 定義一個 Karmada的PropagationPolicy 對象將它們的資源實例下發到成員集群：
apiVersion: policy.karmada.io/v1alpha1 kind: PropagationPolicy metadata: name: helm-repo spec: resourceSelectors: - apiVersion: source.toolkit.fluxcd.io/v1beta2 kind: HelmRepository name: podinfo placement: clusterAffinity: clusterNames: - member1 - member2 --- apiVersion: policy.karmada.io/v1alpha1 kind: PropagationPolicy metadata: name: helm-release spec: resourceSelectors: - apiVersion: helm.toolkit.fluxcd.io/v2beta1 kind: HelmRelease name: podinfo placement: clusterAffinity: clusterNames: - member1 - member2
上述配置將會把Flux的資源對象下發到成員集群member1和member2中。
3. 將上述對象提交給Karmada-apiserver：
kubectl apply -f ../helm/ --kubeconfig ~/.kube/karmada.config
你將會得到以下的輸出結果：
helmrelease.helm.toolkit.fluxcd.io/podinfo created helmrepository.source.toolkit.fluxcd.io/podinfo created propagationpolicy.policy.karmada.io/helm-release created propagationpolicy.policy.karmada.io/helm-repo created
4. 切換至成員集群驗證應用是否成功下發
helm --kubeconfig ~/.kube/members.config --kube-context member1 list
你將會得到以下的輸出結果：
基於 Karmada 的 PropagationPolicy，你可以靈活地將 Helm應用發布到你期望的集群。
為特定集群訂製 Helm 應用
上述的示例顯示了如何將同一個Helm應用分發到 Karmada 中的多個集群。此外，你還可以使用 Karmada 的 OverridePolicy 為特定集群訂製Helm應用。例如，上述應用包括了一個Pod副本，如果你只想更改 member1集群中的應用所包含的Pod副本數，你可以參考以下的 OverridePolicy策略。
1.定義一個Karmada的OverridePolicy對象。
apiVersion: policy.karmada.io/v1alpha1 kind: OverridePolicy metadata: name: example-override namespace: default spec: resourceSelectors: - apiVersion: helm.toolkit.fluxcd.io/v2beta1 kind: HelmRelease name: podinfo overrideRules: - targetCluster: clusterNames: - member1 overriders: plaintext: - path: "/spec/values" operator: add value: replicaCount: 2
2. 將上述對象提交給Karmada-apiserver：
kubectl apply -f example-override.yaml --kubeconfig ~/.kube/karmada.config
你將會得到以下的輸出結果：
overridepolicy.policy.karmada.io/example-override created
3. 在 Karmada 控制平面中應用上述策略後，你會發現 member1成員集群中的Pod實例數已變更為 2，但 member2 集群中的那些保持不變。
kubectl --kubeconfig ~/.kube/members.config --context member1 get po
你將會得到以下的輸出結果：
NAME READY STATUS RESTARTS AGE podinfo-68979685bc-6wz6s 1/1 Running 0 6m28s podinfo-68979685bc-dz9f6 1/1 Running 0 7m42s
參考文檔：
//github.com/karmada-io/karmada/blob/master/docs/working-with-flux.md
附：Karmada社區技術交流地址
添加Karmada社區助手微信k8s2222進入社區交流群，和Maintainer零距離。
項目地址：//github.com/karmada-io/karmada
Slack地址：//slack.cncf.io/
