1. 概述

在 Kubernetes 中,应用的部署和管理通常是一项复杂的任务。为简化这一流程,HelmKustomize 成为了两个非常流行的工具。

这两个工具都旨在帮助开发和运维团队更高效地管理 Kubernetes 的资源清单(manifest)和部署流程。尽管功能上有一定重叠,但它们在实现方式和使用场景上存在显著差异。

本文将从功能特性、适用场景、配置管理方式等方面对 Helm 与 Kustomize 进行对比,并探讨在实际项目中如何选择或结合使用这两者。


2. Helm 简介

Helm 是 Kubernetes 的一个强大包管理工具,它通过“图表(Chart)”的方式将应用的部署配置打包,从而简化部署和管理流程。✅

Helm 的核心目标是:

  • 简化部署流程
  • 支持配置复用
  • 提供应用生命周期管理能力

2.1. 主要功能与优势

  • 包管理能力:Helm 使用 Chart 作为部署包,Chart 是一个包含 YAML 文件和模板的目录结构,用于定义应用的组件、依赖和配置。
  • 发布(Release)管理:每次部署都对应一个 Release,支持安装、升级、回滚等操作,便于版本控制和问题恢复。
  • 模板渲染:基于 Go 模板引擎,支持根据用户传入的 values 动态生成配置文件,实现环境适配。
  • 版本控制与回滚:Helm 会记录每个 Release 的历史版本,遇到问题时可快速回退。

2.2. Helm 架构

  • Helm 客户端:命令行工具,用于与 Kubernetes API 交互。
  • Charts:定义应用部署结构的包。
  • Repositories:远程仓库,用于存放和分发 Charts。

Helm 3 之后移除了 Tiller(服务端组件),所有操作都由客户端直接完成,提升了安全性和部署效率。


3. Kustomize 简介

Kustomize 是 Kubernetes 原生的声明式配置管理工具,它的核心思想是通过“基础配置 + 覆盖层(Overlay)”的方式来定制 Kubernetes 资源清单,而无需修改原始 YAML 文件。

其主要目标是:

  • 提供一种简单、灵活的方式来管理不同环境下的配置差异
  • 支持模块化、可复用的资源配置

3.1. 主要功能与优势

  • 声明式配置管理:使用 kustomization.yaml 文件定义资源配置,增强可读性和版本控制。
  • Base + Overlay 架构:base 目录存放通用配置,overlay 目录存放环境特定的定制内容。
  • Patch 机制:支持 JSON Patch 和 Strategic Merge Patch,实现对资源配置的局部修改。
  • 模块化与复用:支持 ConfigMap、Secret 等资源的外部定义和引用,提升配置的可维护性。

3.2. Kustomize 工作流

  • kustomization.yaml:定义资源引用和定制规则。
  • Base 目录:原始配置模板。
  • Overlay 目录:针对不同环境的定制配置。
  • Patches:用于修改资源字段。
  • Generators:用于生成 ConfigMap 或 Secret。

4. Helm 与 Kustomize 对比分析

4.1. 配置管理方式

特性 Helm Kustomize
核心机制 Go 模板引擎 声明式配置 + Patch
是否支持变量注入 ❌(部分支持)
是否需要模板语言
是否适合多环境管理 ✅(需模板支持) ✅(Overlay 模式)

4.2. 学习曲线与复杂度

特性 Helm Kustomize
学习难度 ⚠️ 较高(模板语法 + Chart 结构) ✅ 简单(Kubernetes 原生结构)
适合人群 中高级用户 初级及以上

4.3. 灵活性与定制能力

特性 Helm Kustomize
定制能力 ✅ 强大(支持条件判断、循环等) ✅ 适合结构化定制
是否支持脚本执行 ✅(支持 Hook)

4.4. 包管理与分发能力

特性 Helm Kustomize
是否支持 Chart 仓库
是否适合打包部署

4.5. 社区与生态

特性 Helm Kustomize
社区活跃度 ✅ 非常活跃 ✅ 正在快速增长
是否集成 kubectl ✅(kubectl kustomize)

5. 使用场景建议

5.1. 适合使用 Helm 的场景

  • ✅ 应用部署复杂、组件多、依赖关系多
  • ✅ 需要版本管理、回滚能力
  • ✅ 需要模板化配置、环境变量注入
  • ✅ 项目需要打包分发能力

5.2. 适合使用 Kustomize 的场景

  • ✅ 部署结构简单,环境差异较小
  • ✅ 项目强调声明式管理、可读性
  • ✅ 不需要复杂模板逻辑
  • ✅ 已有基础配置,只需少量定制

6. Helm 与 Kustomize 的整合实践

在某些场景下,可以将 Helm 与 Kustomize 结合使用,以发挥两者优势:

6.1. 用 Kustomize 定制 Helm Chart

apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1
kind: Kustomization
resources:
  - helm-chart.yaml
patchesStrategicMerge:
  - patch.yaml

说明:

  • helm-chart.yaml 是 Helm 渲染后的输出
  • patch.yaml 是 Kustomize 的补丁文件,用于进一步定制

6.2. Helm 作为包管理器 + Kustomize 定制

apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1
kind: Kustomization
helmCharts:
  - name: myapp
    repo: https://charts.example.com
    version: 1.2.3
    valuesFile: myapp-values.yaml
patchesStrategicMerge:
  - patch.yaml

说明:

  • 使用 Helm 获取 Chart 并指定 values 文件
  • 使用 Kustomize 对部署后的资源进行定制

7. 总结

工具 优势 劣势 推荐场景
Helm 包管理强、模板灵活、生态丰富 学习成本高、复杂 复杂部署、需要打包分发
Kustomize 声明式、易读、集成好 不支持变量、定制有限 简单部署、声明式管理

在实际项目中,可以根据团队的技术栈、部署复杂度以及对灵活性的需求来选择使用 Helm、Kustomize 或两者结合使用。例如:

  • 如果你已经使用 Helm,但希望对部署后的资源做细粒度调整,可以引入 Kustomize;
  • 如果你使用 Kustomize,但需要引入外部 Chart,也可以结合 Helm 获取 Chart 再进行定制。

两者结合使用,能提供更灵活、可维护的部署流程。✅


原始标题:What Is the Difference Between Helm and Kustomize?