Helm是k8s生态系统中广泛使用的包管理工具，类似Linux中的apt或yum，主要用于简化k8s引用的部署、管理和升级。

它通过封装k8s资源（如Deployment、service、configMap等）为可分发的包（称Chart)，解决了k8s引用配置复杂，版本管理困难等问题。

PolarDB-X Operator Chart包

Chart是Helm中的核心概念，它是一组用于描述和部署 Kubernetes 应用的文件集合。类似于 Linux 中的 RPM 包或 Docker 镜像，Chart 包将复杂应用的所有组件（如 Pod、Service、ConfigMap 等）打包成一个可复用的单元，简化了在 Kubernetes 上部署和管理应用的过程。 结构示例：

  mychart/
├── Chart.yaml       # 元数据（名称、版本、描述等）
├── values.yaml      # 默认配置值（可被用户覆盖）
├── templates/       # K8s 资源模板（使用 Go 模板语法）
│   ├── xx-deployment.yaml #部署相关，定义应用的Deployment（如Pod副本数、容器镜像）
│   └── xx-configmap.yaml 
 └── xx-service.yaml # 网络相关,定义 Service 暴露应用（如 ClusterIP、NodePort 类型）
 └── xx-daemonset.yaml # 守护进程集
 └── ...
└── README.md        # 说明文档

PolarDB-X Operator 是阿里云开源的一个 Kubernetes Operator，用于部署和管理PolarDB-X分布式数据库集群，包括 CN（计算节点）、DN（存储节点）、GMS（全局元数据服务）等核心组件。 PolarDB-X Operator 仓库地址：https://github.com/polardb/polardbx-operator

下图是一个已经下载到本地的PolarDB-X Operator 的目录文件结构：

values.yaml文件

# Repo of operator and cluster default images. Default is polardbx.
imageRepo: polardbx-opensource-registry.cn-beijing.cr.aliyuncs.com/polardbx

# Image names of operator components. By default, operator uses the
# images tagged with { .Chart.AppVersion }. Overwrite the tags with
# imageTag.
images:
  polardbxOperator: polardbx-operator
  hpfs: polardbx-hpfs
  toolsUpdater: xstore-tools
  probeProxy: probe-proxy
  polardbxExporter: polardbx-exporter
  polardbxInit: polardbx-init
  polardbxJob: polardbx-job
  polardbxClinic: polardbx-clinic

# Default image tag. Use app version if not specified or 'latest' if useLatestImage is true.
imageTag: v1.7.0

# version will be written to pxc and xstore annotation 
version: v1.7.0

# Uses the latest images for operator components.
useLatestImage: false

# Image pull policy of operator pods.
imagePullPolicy: IfNotPresent

# Image pull secrets of operator pods.
imagePullSecrets:

# Default settings for PolarDB-X Cluster.
clusterDefaults:
  version: latest
  images:
    galaxysql: polardbx-sql
    galaxyengine: polardbx-engine-2.0
    galaxycdc: polardbx-cdc

# Configuration of Kubernetes hosts.
node:
# Paths on nodes to be used by the operator.
  volumes:
    # Data volume, used for storing data of DN, caches and tools
    # used by the operator.
    data: data
    log: data-log
    filestream: filestream

# Service account of operator pods.
serviceAccount: polardbx-operator

# Configuration of controller manager.
controllerManager:
  name: polardbx-controller-manager
  replicas: 1

# Feature gates of controller manager.
#   + EnforceQoSGuaranteed, enforces the pod to be Guaranteed QoS by setting resources on
#     containers like exporter and prober. Disabled by default.
  featureGates: [ ]

  config:
    scheduler:
      # Allow schedule PolarDB-X pod to master node.
      # Default is true.
      allowScheduleOnMaster: true
      # Enable resource controller of ACK container service.
      # Default is true.
      enableAliyunAckResourceController: true

    # Create an exporter sidecar in each PolarDB-X pod if enabled.
    # Default is true.
    enableExporters: true

    # Container settings of PolarDB-X pods.
    container:
      privileged: false
      forceCGroup: false

  nodeSelector:
    node-type: polardbx
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: node-type
          operator: In
          values:
          - polardbx
  tolerations: 
  - key: "node-type"
    operator: "Equal"
    value: "polardbx"
    effect: "NoSchedule"

# Resource usage of controller manager pod.
  resources:
    requests:
      cpu: 100m
      memory: 50Mi

# Denote whether to use the same time zone as the host machine for the operator
  useHostTimeZone: true

# Settings for host path file service.
hostPathFileService:
  name: polardbx-hpfs
  ossEndpoint: xxx
  ossAccessKey: xxx
  ossAccessSecret: xxx
  ossBucket: xxx
  port: 6543
  fsPort: 6643
  fsMinFlow: 1048576  # 1MB/s
  fsMaxFlow: 104857600 # 100MB/s
  fsTotalFlow: 524288000 # 500MB/s
  fsBufferSize: 2097152 # 2MB
  sinks:
    - name: default
      type: s3
      endpoint: xxx
      accessKey: xxx
      accessSecret: xxxxx
      bucket: xxx
      useSSL: false
      bucketLookupType: dns # auto, dns, path
      uploadPartMaxSize: 629145600 # 300MB
    - name: default
      type: oss
      endpoint: xxx
      accessKey: xxx
      accessSecret: xxxxx
      bucket: xxx
    - name: default
      type: sftp
      host: xxxxx
      port: 22
      user: admin
      password: xxxx
      rootPath: xxx
  cpuBind:
    strategy: auto

  resources:
    requests:
      cpu: 100m
      memory: 50Mi

# Settings for xstore tools updater.
toolsUpdater:
  name: polardbx-tools-updater


kubectlImage: "bitnami/kubectl:latest"

# Settings for webhooks.
webhook:
  serviceName: polardbx-admission-webhook
  defaults:
    protocolVersion: 8.0
    storageEngine: galaxy
    serviceType: ClusterIP
    upgradeStrategy: RollingUpgrade

# Extensions.
extension:
# Ext configs.
  config:
    images:
      store:
    security:
      
clinic:
  resources:
    requests:
      cpu: 100m
      memory: 50Mi
    limits:
      cpu: 1
      memory: 1Gi

这份是 PolarDB-X Operator 的 Helm Chart values.yaml
 配置文件，里面定义了 Operator、集群默认镜像、调度策略、资源限制、HPFS 持久化服务等关键部署参数。

配置核心概览

看几个配置：

1.node配置：

node:
  volumes:
    data: data # 数据文件
    log: data-log # 日志文件
    filestream: filestream #是polardbx集群中某些组件如hpfs、cdc使用的额外文件文件传输目录。

2.节点选择与亲和

  nodeSelector:
    node-type: polardbx #Pod只允许调度到node-type=polardbx的节点上
  affinity: # 冗余但更灵活的调度策略
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: node-type
          operator: In
          values:
          - polardbx
  tolerations: # 表示容忍节点上打的这个污点
  - key: "node-type"
    operator: "Equal"
    value: "polardbx"
    effect: "NoSchedule"

怎么理解toleration?

kubectl taint nodes <node-name> node-type=polardbx:NoSchedule

如果我们给某些节点上打了这个污点（表示其他pod调度不上去），PolarDB-X Pod会因为有对应的toleration而被允许调度。

所谓污点和容忍：

污点（Taint）是加在节点（Node)上的。
容忍(Toleration)是加在Pod上。
如果节点有Taint，默认情况下，Pod不会调度这个节点上，除非Pod配置了对应了toleration。

一些因为污点容忍策略不当，而可能出现的错误：

7 node(s) had untolerated taint {node-type: polardbx}
# 7个节点加了 `taint`，但你的 Pod 没加 `tolerations`，所以被排除。

解决方案：

1）给Pod添加tolerations（容忍taint) 2）为节点移除taint

templates

PolarDB-X Operator 的 Helm Chart 中的 templates/
 目录包含了一组 Kubernetes YAML 模板文件，这些模板通过 Helm 渲染最终生成实际部署的资源对象（如 Deployment、Service、Webhook、CRD 等）。

以下是其templates目录下包含的一些yaml文件。

Helm Chart templates 目录结构（粗略理解，可能不对..）

PolarDBX Operator安装后，默认会安装一些资源对象，比如hpfs、tools-updater，可以看到目录下有两个DaemonSet类型的文件，因为DaemonSet默认为集群每个 Node 上运行一个Pod副本，假设我只想为会添加了标签node-type=polardbx的节点上部署这些pod，我们就可以编辑这个文件，添加节点选择或亲和策略。

自定义安装Operator

1.下载chart包到本地

# 添加helm源
helm repo add polardbx https://polardbx-charts.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/helm/
# 下载
helm pull polardbx/polardbx-operator --untar

2.查看默认配置文件value.yaml

cd polardbx-operator
cp values.yaml my-values.yaml

#或者使用下面的方式导出默认配置并编辑
helm show values polardbx/polardbx-operator > my-values.yaml

3.修改my-values.yaml配置： 根据部署需求，编辑关键项（如节点调度、镜像仓库、oss配置等）

4.创建命名空间

kubectl create namespace polardbx-operator-system

5.自定义安装

helm install --namespace polardbx-operator-system polardbx-operator ./ -f my-values.yaml

这个命令包含以下几个部分：

• helm install：这是 Helm 工具中用于安装 Chart 的命令。
• --namespace polardbx-operator-system：指定将 PolarDB-X Operator 安装到名为 polardbx-operator-system
   的命名空间中。如果该命名空间不存在，需要先创建它。
• polardbx-operator：这是此次安装的发布名称，用于标识这个特定的安装实例。
• ./：表示使用当前目录下的 Chart。这里假设当前目录包含了 PolarDB-X Operator 的 Helm Chart。
• -f my-values.yaml：指定使用 values.yaml
   文件中的配置值来覆盖 Chart 的默认配置。

6.helm从helm chart仓库安装（我们也可以使用默认values配置从仓库安装）

helm install --namespace polardbx-operator-system polardbx-operator polardbx/polardbx-operator

在 Helm 中，使用 polardbx/polardbx-operator
 这种格式时，Helm 默认会尝试从Helm Chart 仓库中查找对应的 Chart。

参考文件： https://github.com/polardb/polardbx-operator https://doc.polardbx.com/quickstart/topics/quickstart-k8s.html