概要

k8sを使用した開発なり運用なりしていると、yamlファイルをとにかく
書きまくります！

podのyaml書いて、ServiceやDeploymentも同様に・・・。
もう少し簡単にk8sを使い倒すためのツールとして、Helmというものがあります。

Helmとは？

Kubernetes（以下k8s）のパッケージマネージャーで、
k8sリソースを簡単にデプロイ・管理できるツールを指します！

k8sリソース例

pod
Deployment
Service
ConfigMap
etc

Helmの構成

さてHelmを使用するにあたり、登場人物が多いので軽く記載しておきます！

context: 操作対象のk8sクラスタを設定します(今回はdocker-desktopを使用)
tiller: helmコマンドから命令を受け取り、k8sクラスタにデプロイします
Chart: k8sアプリのパッケージ
Helm Repository: ざっくり言うと、Chartを保存する場所を指します

今回はBitnamiが提供する、NginxのHelm Cahrtを使用します！

ハンズオン

今回はk8sにnginxをデプロイし、PCのローカルで起動することをゴールにします！
Helmのインストールから実施していきます。

前提

今回はDocker Desktopを使用します
筆者はMac PCを使用します
Windowsの方もDocker Desktopは使用できますので、下記記事を参考に構築いただけますと！

余談ですが、この記事によると以前みたいに
WSL2のセットアップが不要なんですね・・・！

Docker Desktopをインストール

まず公式からインストールをお願いします！

k8sを有効化

お馴染みですが、デフォルト設定ではk8sは有効になってないので
Docker Desktopの設定からk8sの有効化をお願いします！

手順

Docker Desktopを開く
Settings（設定） > Kubernetes
「Enable Kubernetes」にチェックを入れる
「Apply & Restart」を押す

kubectlのインストール

まだインストールしていない方は、Homebrewを使用して
準備をお願いします！

Homebrewはこちら

kubectlのインストール

$ brew install kubectl
$ kubectl version

kubectlのインストール後、コンテキスト設定

$ kubectl config get-contexts
CURRENT   NAME                  CLUSTER               AUTHINFO              NAMESPACE
*         docker-desktop        docker-desktop        docker-desktop

CURRENTがdocker-desktopになっていなかった場合、
docker-desktopに切り替えましょう！

$ kubectl config use-context docker-desktop
Switched to context "docker-desktop".

Helmのインストール

ようやくHelmの設定になります。
まずはインストールしましょう！

$ brew install kubernetes-helm
$ helm version

インストールしたらまずはアップデート

$ helm repo update

HelmでNginxをデプロイしよう！

まずは公式リポジトリ（Bitnami）を入れましょう!

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

一応リポジトリを更新しておきます。。

$ helm repo update

ちなみに登録可能なリポジトリを一覧化できます！

$ helm repo list
NAME                	URL
prometheus-community	https://prometheus-community.github.io/helm-charts
bitnami             	https://charts.bitnami.com/bitnami

Chartを検索！

次に利用可能なChartを検索します！

$ helm search repo nginx
NAME                                          	CHART VERSION	APP VERSION	DESCRIPTION
bitnami/nginx                                 	19.0.1       	1.27.4     	NGINX Open Source is a web server that can be a...
bitnami/nginx-ingress-controller              	11.6.11      	1.12.0     	NGINX Ingress Controller is an Ingress controll...
bitnami/nginx-intel                           	2.1.15       	0.4.9      	DEPRECATED NGINX Open Source for Intel is a lig...
prometheus-community/prometheus-nginx-exporter	1.0.1        	1.4.1      	A Helm chart for NGINX Prometheus Exporter

bitnamiのリポジトリを加えたことで、
nginxのChartが使えるみたいですね！

Chartをインストール！

$ helm install my-nginx bitnami/nginx

こんな感じでnginxのChartをk8sにインストールできます！
my-nginxの箇所は任意の名前にご変更ください！

これでNginxをk8sにデプロイできました！
ここからはPCで起動していきましょう！

Nginxを起動しよう！

まずはデプロイが正しくされたか確認しましょう！
(STATUSがRunningになるまで時間がかかるかもしれません)

$ kubectl get pods
NAME                        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
my-nginx-5b5586f6df-ddh7v   1/1     Running   0          44m

$ kubectl get svc
NAME         TYPE           CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
my-nginx     ClusterIP   10.97.0.86   localhost     80:30657/TCP,443:32451/TCP   45m

svc(サービス)の情報を確認し、
EXTERNAL-IPにlocalhostがあればOK！

ローカルでNginxにアクセス！

ではアクセスしましょう！
※svc/my-nginxはサービス名です

$ kubectl port-forward svc/my-nginx 8080:80

これで、http://localhost:8080 にアクセスすれば、
Nginxのページが見えるはず！

port-forwardとは？

ちなみにport-forwardしないとk8sのServiceには
アクセスできません！

そのためのport-forwardです！

なぜアクセスできないのか？

結論
デフォルトでは、k8sのService（ClusterIP）は
クラスタ内部でしかアクセスできないから！

Service情報を確認！

もう一度k8sにデプロイされたServiceを見てみましょう。

$ kubectl get svc
NAME         TYPE           CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
my-nginx     ClusterIP   10.97.0.86   localhost     80:30657/TCP,443:32451/TCP   45m

TYPEがClusterIPになっているのがお分かりでしょうか？
http://localhost:8080 へのアクセスはローカルPCから実施しています。

しかしClusterIPとして作成されたServiceに対しては、
k8sの同じクラスタからしかアクセス出来ません。

整理しよう！

デフォルトでは、Service は ClusterIP として作成される
ClusterIP の場合、クラスタ内部のPodやServiceからしかアクセスできない
外部（ローカルPCやインターネット）からは直接アクセスできない！

port-forwardの役割

kubectl port-forward を使うと、ローカルPCのポート（例：8080）と
k8s内のPod・Serviceのポート（例：80）をトンネリングできる。

今回のケース↓

$ kubectl port-forward svc/my-nginx 8080:80

これでローカルPCの8080ポートを、クラスタ内部の
my-nginx Serviceに接続できます！

port-forwardなしで外部からアクセスする方法も
ありますが、ここでは割愛します。

下記記事がとても参考になりそうなので、
貼っておきます！

お片付け

デプロイされたNginxやk8sリソースを削除しましょう。

Helmリソース削除

$ helm uninstall my-nginx

my-nginx は、インストール時に指定したリリース名
上記コマンドで、Helmによってインストールされたリソース（Pod、Serviceなど）が全て削除されます

Helmリポジトリの削除

Helmリポジトリを削除するには、helm repo remove コマンドを使います。

helm repo remove <リポジトリ名>

例：Bitnamiリポジトリを削除したい場合

helm repo remove bitnami

これで、Helmリポジトリが削除されます！