アーキテクチャ

全体像

Helm は層構造の CLI。薄い main がルートコマンドを組み立て、cobra コマンド層がフラグを解釈し、action 層が各サブコマンドのビジネスロジックを持ち、補助パッケージ群がテンプレート描画・チャートのデータモデル・Kubernetes クライアント・リリース保存・チャート配布を担う。共有の action.Configuration がクラスタクライアント・リリース保存・検出したクラスタ capabilities を運ぶので、すべての action が同じ状態から動く。

コンポーネント

エントリポイント: cmd/helm

薄い main。バイナリ名を変えても field manager 名が変わらないよう kube.ManagedFieldsManager = "helm" を設定し、ルート cobra コマンドを組み立てて実行する (cmd/helm/helm.go:36、cmd/helm/helm.go:38)。

コマンド層: pkg/cmd

ユーザが叩く cobra コマンド (root.go、install.go、uninstall.go など)。フラグを解釈し、チャートと値を解決し、action へ渡す。newInstallCmd が install コマンドを組み立て、その RunE が runInstall を呼ぶ (pkg/cmd/install.go:132、pkg/cmd/install.go:159)。ルートコマンドは HELM_DRIVER を読んで保存バックエンドを選ぶ (pkg/cmd/root.go:65)。

action 層: pkg/action

各サブコマンドのビジネスロジック: Install / Upgrade / Rollback / Uninstall / List / Pull / Push / Lint など。Configuration が共有コンテキストで、KubeClient・Releases storage・Capabilities・RESTClientGetter を持つ (pkg/action/action.go)。

テンプレートエンジン: pkg/engine

Go text/template を使ってチャートのテンプレートを描画する (pkg/engine/engine.go:82)。

チャートモデル: pkg/chart

チャートのデータモデル。v2 型は pkg/chart/v2/chart.go:38、新しい v3 モデルは internal/chart/v3 配下。

保存: pkg/storage と pkg/storage/driver

リリースの永続化層。driver がリリース状態の置き場所 (secret / configmap / memory / sql) を抽象化する (pkg/storage/driver/driver.go:99)。

Kubernetes クライアント: pkg/kube

描画済みマニフェストから Kubernetes オブジェクトを組み、create / update / wait を行うクライアントラッパ。

配布: pkg/registry・pkg/getter・pkg/downloader・pkg/repo・pkg/pusher・pkg/provenance

OCI レジストリを含むチャートの取得と公開。加えて pkg/provenance の OpenPGP provenance による署名と検証。

リクエストの流れ

helm install を端から端まで追う。

1. cobra コマンドが引数を解釈し、その RunE が runInstall を呼ぶ。runInstall はチャート解決と値マージの後、client.RunWithContext(ctx, chartRequested, vals) を呼ぶ (pkg/cmd/install.go:159、pkg/cmd/install.go:347)。
2. action は dry-run でなければクラスタ到達性を確認し (pkg/action/install.go:296)、リリース名を検証し (pkg/action/install.go:308)、サブチャート依存を解決する (pkg/action/install.go:313)。
3. クラスタ capabilities を取得し (pkg/action/install.go:352)、最終 values を組んで JSON Schema 検証する (pkg/action/install.go:366)。
4. revision 1 の Release を生成し (pkg/action/install.go:375)、テンプレートを hooks・manifest・NOTES に分けて描画する (pkg/action/install.go:378)。
5. manifest 文字列を Kubernetes オブジェクトへ組み (pkg/action/install.go:394)、install は既存リソースを (ownership を取らない限り) 拒否する (pkg/action/install.go:415)。dry-run はここで return する (pkg/action/install.go:423)。
6. リリースを storage に保存し (pkg/action/install.go:465)、performInstallCtx がクラスタへ適用する (pkg/action/install.go:472)。

主要な設計判断

Helm 3 以降、リリース状態はデフォルトで対象 namespace の Kubernetes Secret としてクラスタ内に置かれる。storage セレクタは空の driver と "secret"/"secrets" を同じに扱い secret driver を組む (pkg/action/action.go:675)。保存されるペイロードは JSON エンコードしたリリースを gzip.BestCompression で gzip し base64 で包んだもの (pkg/storage/driver/util.go:38) で、helm.sh/release.v1 型の Secret に入る (pkg/storage/driver/secrets.go:284)。これは Tiller 後の設計で、状態を専用サーバではなく管理対象のワークロードの隣に置く。driver は HELM_DRIVER で secret / configmap / memory / sql に差し替え可能 (pkg/cmd/root.go:65)。

拡張ポイント

• Driver インターフェース越しの storage driver (pkg/storage/driver/driver.go:99)。
• OCI レジストリと HTTP リポジトリによるチャート配布 (pkg/registry、pkg/repo)。
• provenance による署名と検証 (pkg/provenance)。
• エンジンへのカスタムテンプレート関数。Configuration.CustomTemplateFuncs で渡す (pkg/action/action.go:307)。