标签:auto 适合 write 表示 定制 oca attr created 存储
上一章节介绍的HostPath是一种持久化存储,但是HostPath的内容是存储在节点上,导致只适合读取。如果要求Pod重新调度后仍然能使用之前读写过的数据,就只能使用网络存储了,网络存储种类非常多且有不同的使用方法,通常一个云服务提供商至少有块存储、文件存储、对象存储三种,如华为云的EVS、SFS和OBS。Kubernetes解决这个问题的方式是抽象了PV(PersistentVolume)和PVC(PersistentVolumeClaim)来解耦这个问题,从而让使用者不用关心具体的基础设施,当需要存储资源的时候,只要像CPU和内存一样,声明要多少即可。
图1 PVC绑定PV
Kubernetes提供了CSI接口(Container Storage Interface,容器存储接口),基于CSI这套接口,可以开发定制出CSI插件,从而支持特定的存储,达到解耦的目的。例如在Namespace:资源分组中看到的kube-system命名空间下everest-csi-controller和everest-csi-driver就是华为云CCE开发存储控制器和驱动。有了这些驱动就可以使用华为云上的EVS、SFS、OBS存储。
$ kubectl get po --namespace=kube-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
everest-csi-controller-6d796fb9c5-v22df 2/2 Running 0 9m11s
everest-csi-driver-snzrr 1/1 Running 0 12m
everest-csi-driver-ttj28 1/1 Running 0 12m
everest-csi-driver-wtrk6 1/1 Running 0 12m
来看一下PV是如何描述持久化存储,例如在华为云SFS中创建了一个文件存储,这个文件存储ID为68e4a4fd-d759-444b-8265-20dc66c8c502,挂载地址为sfs-nas01.cn-north-4b.myhuaweicloud.com:/share-96314776。如果想在CCE中使用这个文件存储,则需要先创建一个PV来描述这个存储,如下所示。
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv-example
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany # 读写模式
capacity:
storage: 10Gi # 定义PV的大小
csi:
driver: nas.csi.everest.io # 声明使用的驱动
fsType: nfs # 存储类型
volumeAttributes:
everest.io/share-export-location: sfs-nas01.cn-north-4b.myhuaweicloud.com:/share-96314776 # 挂载地址
volumeHandle: 68e4a4fd-d759-444b-8265-20dc66c8c502 # 存储ID
这里csi下面的内容就是华为云CCE中特定的字段,在其他地方无法使用。
下面创建这个PV并查看。
$ kubectl create -f pv.yaml
persistentvolume/pv-example created
$ kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
pv-example 10Gi RWX Retain Available 4s
RECLAIM POLICY是指PV的回收策略,Retain表示PVC被释放后PV继续保留。STATUS值为Available,表示PV处于可用的状态。
PVC可以绑定一个PV,示例如下。
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: pvc-example
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 10Gi # 声明存储的大小
volumeName: pv-example # PV的名称
创建PVC并查看。
$ kubectl create -f pvc.yaml
persistentvolumeclaim/pvc-example created
$ kubectl get pvc
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
pvc-example Bound pv-example 10Gi RWX 9s
这里可以看到状态是Bound,VOLUME是pv-example,表示PVC已经绑定了PV。
再来看下PV。
$ kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
pv-example 10Gi RWX Retain Bound default/pvc-example 50s
可以看到状态也变成了Bound,CLAIM是default/pvc-example,表示这个PV绑定了default命名空间下的pvc-example这个PVC。
这里一个比较有意思的地方是CLAIM是default/pvc-example,为什么要显示default呢,这是因为PV是集群级别的资源,并不属于某个命名空间,而PVC是命名空间级别的资源,PV可以与任何命名空间的PVC资源绑定。
图2 PV与PVC
上节说的PV和PVC方法虽然能实现屏蔽底层存储,但是PV创建比较复杂(可以看到PV中csi字段的配置很麻烦),通常都是由集群管理员管理,这非常不方便。
Kubernetes解决这个问题的方法是提供动态配置PV的方法,可以自动创PV。管理员可以部署PV配置器(provisioner),然后定义对应的StorageClass,这样开发者在创建PVC的时候就可以选择需要创建存储的类型,PVC会把StorageClass传递给PV provisioner,由provisioner自动创建PV。如CCE就提供csi-disk、csi-nas、csi-obs等StorageClass,在声明PVC加上StorageClassName,就可以自动创建PV,并自动创建底层的存储资源。
说明:
下面是以CCE 1.15及以上版本集群使用方法举例,1.13以及之前版本集群上使用方法有差异,具体请参见使用kubectl创建文件存储。
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: pvc-sfs-auto-example
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 10Gi
storageClassName: csi-nas # StorageClass
创建PVC并查看PVC和PV。
$ kubectl create -f pvc2.yaml
persistentvolumeclaim/pvc-sfs-auto-example created
$ kubectl get pvc
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
pvc-sfs-auto-example Bound pvc-1f1c1812-f85f-41a6-a3b4-785d21063ff3 10Gi RWX csi-nas 29s
$ kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
pvc-1f1c1812-f85f-41a6-a3b4-785d21063ff3 10Gi RWO Delete Bound default/pvc-sfs-auto-example csi-nas 20s
这可以看到使用StorageClass后,不仅创建了PVC,而且创建了PV,并且将二者绑定了。
定义了StorageClass后,就可以减少创建并维护PV的工作,PV变成了自动创建,作为使用者,只需要在声明PVC时指定StorageClassName即可,这就大大减少工作量。
再次说明,StorageClassName的类型在不同厂商的产品上各不相同,这里只是使用了华为云文件存储作为示例,其余存储类型请参见存储概述。
有了PVC后,在Pod中使用持久化存储就非常方便了,在Pod Template中的Volume直接关联PVC的名称,然后挂载到容器之中即可,如下所示。甚至在StatefulSet中还可以直接声明PVC,详情请参见StatefulSet。
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
app: nginx
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- image: nginx:alpine
name: container-0
volumeMounts:
- mountPath: /tmp # 挂载路径
name: pvc-sfs-example
restartPolicy: Always
volumes:
- name: pvc-sfs-example
persistentVolumeClaim:
claimName: pvc-example # PVC的名称
标签:auto 适合 write 表示 定制 oca attr created 存储
原文地址:https://blog.51cto.com/14051317/2553827