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Part 23/26: Helm 차트와 Kustomize

Posted Updated
By 김도현
11 min read
Part 23/26: Helm 차트와 Kustomize

Kubernetes 애플리케이션 배포에서 여러 YAML 파일을 관리하는 것은 번거롭다. Helm과 Kustomize는 이 문제를 해결하는 대표적인 도구이다. Helm은 패키지 관리자 방식으로, Kustomize는 오버레이 방식으로 설정을 관리한다.

Helm

Helm 개요

Helm은 Kubernetes의 패키지 관리자이다.

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┌─────────────────────────────────────────────┐
│                   Helm                       │
├─────────────────────────────────────────────┤
│  Chart                                       │
│  - Kubernetes 리소스들의 패키지             │
│  - 템플릿 + 기본값 + 메타데이터             │
│                                             │
│  Release                                     │
│  - Chart의 설치된 인스턴스                  │
│  - 같은 Chart로 여러 Release 가능           │
│                                             │
│  Repository                                  │
│  - Chart 저장소                             │
└─────────────────────────────────────────────┘

주요 개념:

  • Chart: 애플리케이션을 정의하는 패키지
  • Release: Chart를 클러스터에 설치한 인스턴스
  • Repository: Chart를 저장하고 공유하는 저장소

Helm 설치

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# macOS
brew install helm

# Linux
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash

# 버전 확인
helm version

기본 명령어

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# Repository 추가
helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
helm repo add stable https://charts.helm.sh/stable
helm repo update

# Chart 검색
helm search repo nginx
helm search hub nginx  # Artifact Hub 검색

# Chart 정보 확인
helm show chart bitnami/nginx
helm show values bitnami/nginx  # 설정 가능한 값

# Chart 설치
helm install my-nginx bitnami/nginx
helm install my-nginx bitnami/nginx --namespace web --create-namespace

# 커스텀 값으로 설치
helm install my-nginx bitnami/nginx -f values.yaml
helm install my-nginx bitnami/nginx --set replicaCount=3

# Release 목록
helm list
helm list -A  # 모든 namespace

# Release 상태
helm status my-nginx

# Release 업그레이드
helm upgrade my-nginx bitnami/nginx --set replicaCount=5
helm upgrade my-nginx bitnami/nginx -f new-values.yaml

# Release 롤백
helm rollback my-nginx 1  # 리비전 번호

# Release 삭제
helm uninstall my-nginx

# Release 히스토리
helm history my-nginx

Chart 구조

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mychart/
├── Chart.yaml         # Chart 메타데이터
├── values.yaml        # 기본 설정값
├── charts/            # 의존성 Chart
├── templates/         # 템플릿 파일
│   ├── deployment.yaml
│   ├── service.yaml
│   ├── ingress.yaml
│   ├── _helpers.tpl   # 템플릿 헬퍼
│   └── NOTES.txt      # 설치 후 메시지
└── .helmignore        # 패키징 제외 파일

Chart.yaml

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apiVersion: v2
name: mychart
description: My application chart
type: application
version: 0.1.0           # Chart 버전
appVersion: "1.16.0"     # 애플리케이션 버전
dependencies:
- name: postgresql
  version: "12.x.x"
  repository: https://charts.bitnami.com/bitnami

values.yaml

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# 기본 설정값
replicaCount: 1

image:
  repository: nginx
  tag: "1.24"
  pullPolicy: IfNotPresent

service:
  type: ClusterIP
  port: 80

resources:
  limits:
    cpu: 100m
    memory: 128Mi
  requests:
    cpu: 50m
    memory: 64Mi

nodeSelector: {}
tolerations: []
affinity: {}

템플릿 작성

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# templates/deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: 
  labels:
spec:
  replicas: 
  selector:
    matchLabels:
  template:
    metadata:
      labels:
    spec:
      containers:
      - name: 
        image: ":"
        imagePullPolicy: 
        ports:
        - containerPort: 80
        resources:

템플릿 함수

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# 문자열 함수
           # 대문자
           # 소문자
           # 첫글자 대문자
           # 따옴표 추가
 # 기본값

# 조건문
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
...

# 반복문
- host: 

# 변수# YAML 변환

Chart 개발

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# 새 Chart 생성
helm create mychart

# 템플릿 렌더링 (디버깅)
helm template my-release ./mychart
helm template my-release ./mychart -f custom-values.yaml

# 문법 검사
helm lint ./mychart

# 설치 전 미리보기 (dry-run)
helm install my-release ./mychart --dry-run --debug

# Chart 패키징
helm package ./mychart

# 의존성 관리
helm dependency update ./mychart

Kustomize

Kustomize 개요

Kustomize는 템플릿 없이 YAML을 커스터마이징한다.

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Base YAML + Overlay = 최종 YAML

특징:

  • kubectl에 내장 (kubectl apply -k)
  • 원본 YAML 수정 없이 오버레이
  • 환경별 설정 관리에 적합

기본 구조

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├── base/                    # 기본 리소스
│   ├── kustomization.yaml
│   ├── deployment.yaml
│   └── service.yaml
└── overlays/                # 환경별 오버레이
    ├── development/
    │   ├── kustomization.yaml
    │   └── replica-patch.yaml
    └── production/
        ├── kustomization.yaml
        └── replica-patch.yaml

base/kustomization.yaml

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apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1
kind: Kustomization

resources:
- deployment.yaml
- service.yaml

base/deployment.yaml

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apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: myapp:latest
        ports:
        - containerPort: 8080

overlays/production/kustomization.yaml

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apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1
kind: Kustomization

resources:
- ../../base

namespace: production

namePrefix: prod-
nameSuffix: -v1

commonLabels:
  env: production

commonAnnotations:
  managed-by: kustomize

replicas:
- name: myapp
  count: 5

images:
- name: myapp
  newTag: "1.0.0"

patches:
- path: replica-patch.yaml

패치 방식

Strategic Merge Patch:

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# overlays/production/replica-patch.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp
spec:
  replicas: 5
  template:
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        resources:
          limits:
            cpu: "500m"
            memory: "256Mi"

JSON Patch:

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# kustomization.yaml
patches:
- target:
    kind: Deployment
    name: myapp
  patch: |-
    - op: replace
      path: /spec/replicas
      value: 5

Kustomize 사용

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# 빌드 (YAML 출력)
kustomize build overlays/production/
kubectl kustomize overlays/production/

# 적용
kustomize build overlays/production/ | kubectl apply -f -
kubectl apply -k overlays/production/

# 삭제
kubectl delete -k overlays/production/

ConfigMap/Secret 생성

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# kustomization.yaml
configMapGenerator:
- name: app-config
  literals:
  - LOG_LEVEL=info
  - DB_HOST=localhost
- name: app-config-file
  files:
  - config.json

secretGenerator:
- name: db-secret
  literals:
  - username=admin
  - password=secret123

generatorOptions:
  disableNameSuffixHash: true  # 해시 접미사 비활성화

이미지 변경

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# kustomization.yaml
images:
- name: myapp
  newName: registry.example.com/myapp
  newTag: "2.0.0"
- name: nginx
  digest: sha256:abc123...  # digest로 지정

Helm vs Kustomize

특성HelmKustomize
방식템플릿오버레이
복잡도높음낮음
학습 곡선가파름완만함
패키지 배포적합부적합
환경별 설정가능매우 적합
커뮤니티 Chart풍부해당없음
kubectl 통합별도 설치내장

사용 시나리오:

  • Helm: 복잡한 애플리케이션, 커뮤니티 Chart 사용, 릴리스 관리 필요
  • Kustomize: 환경별 설정 관리, 간단한 커스터마이징, GitOps

함께 사용하기

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# Helm Chart를 Kustomize로 커스터마이징
helm template my-release bitnami/nginx > base/nginx.yaml

# kustomization.yaml에서 patches 적용

기술 면접 대비

자주 묻는 질문

Q: Helm Chart와 Release의 차이는?

A: Chart는 애플리케이션을 정의하는 패키지(템플릿과 기본값의 묶음)이다. Release는 Chart를 클러스터에 설치한 인스턴스이다. 같은 Chart로 여러 Release를 만들 수 있으며, 각 Release는 독립적으로 업그레이드하고 롤백할 수 있다.

Q: Helm 3와 Helm 2의 차이점은?

A: Helm 3에서 Tiller(클러스터 내 서버 컴포넌트)가 제거되었다. 이로써 RBAC 설정이 간소화되고 보안이 향상되었다. Release 정보는 Secret으로 저장되며, 클라이언트가 직접 API Server와 통신한다.

Q: Kustomize의 장점은?

A: 원본 YAML을 수정하지 않고 오버레이로 커스터마이징한다. 템플릿 언어를 배울 필요 없이 순수 YAML로 작업한다. kubectl에 내장되어 별도 설치가 필요 없다. 환경별 설정 관리에 매우 적합하다.

Q: Helm과 Kustomize를 함께 사용하는 이유는?

A: Helm은 복잡한 애플리케이션 패키징과 커뮤니티 Chart 활용에 좋고, Kustomize는 환경별 세밀한 커스터마이징에 좋다. Helm Chart를 렌더링한 후 Kustomize로 환경별 패치를 적용하는 방식으로 두 도구의 장점을 결합할 수 있다.

CKA 시험 대비 필수 명령어

CKA 시험에서는 주로 Kustomize가 출제된다.

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# Kustomize 빌드
kubectl kustomize <directory>

# Kustomize 적용
kubectl apply -k <directory>

# Kustomize 삭제
kubectl delete -k <directory>

# Helm (기본 명령)
helm install <release> <chart>
helm upgrade <release> <chart>
helm list
helm uninstall <release>

다음 단계

Kubernetes
kubernetes helm kustomize package-management cka
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