GlusterFS

GlusterFS是一个开源的横向扩展文件系统。这些示例提供有关如何允许容器使用GlusterFS卷的信息。

该示例假定您已经设置了GlusterFS服务器集群，并且已准备好在容器中使用正在运行的GlusterFS卷。

先决条件
Kubernetes集群已经搭建好。

Glusterfs集群的安装

环境介绍
OS系统：Centos 7.x
Glusterfs两个节点：192.168.22.21，192.168.22.22

1. 安装glusterfs
   我们直接在物理机上使用yum安装，如果你选择在kubernetes上安装，请参考：
   https://github.com/gluster/gluster-kubernetes/blob/master/docs/setup-guide.md

# 先安装 gluster 源[root@k8s-glusterfs-01 ~]# yum install centos-release-gluster -y# 安装 glusterfs 组件[root@k8s-glusterfs-01 ~]# yum install -y glusterfs glusterfs-server glusterfs-fuse glusterfs-rdma glusterfs-geo-replication glusterfs-devel##创建 glusterfs 目录[root@k8s-glusterfs-01 ~]# mkdir /opt/glusterd# 修改 glusterd 目录[root@k8s-glusterfs-01 ~]# sed -i 's/var\/lib/opt/g' /etc/glusterfs/glusterd.vol# 启动 glusterfs[root@k8s-glusterfs-01 ~]# systemctl start glusterd.service# 设置开机启动[root@k8s-glusterfs-01 ~]# systemctl enable glusterd.service#查看状态[root@k8s-glusterfs-01 ~]# systemctl status glusterd.service

1. 配置 glusterfs

[root@k8s-glusterfs-01 ~]# vi /etc/hosts192.168.22.21   k8s-glusterfs-01192.168.22.22   k8s-glusterfs-02

 如果开启了防火墙则 开放端口
[root@k8s-glusterfs-01 ~]# iptables -I INPUT -p tcp --dport 24007 -j ACCEPT

 创建存储目录
[root@k8s-glusterfs-01 ~]# mkdir /opt/gfs_data

 添加节点到 集群 执行操作的本机不需要probe 本机
[root@k8s-master-01 ~]# gluster peer probe k8s-glusterfs-02查看集群状态
[root@k8s-glusterfs-01 ~]# gluster peer statusNumber of Peers: 1Hostname: k8s-glusterfs-02Uuid: b80f012b-cbb6-469f-b302-0722c058ad45
State: Peer in Cluster (Connected)

1. 配置 volume
   GlusterFS 几种volume 模式说明
   1)、默认模式，既DHT, 也叫 分布卷: 将文件已hash算法随机分布到 一台服务器节点中存储。
   命令格式：gluster volume create test-volume server1:/exp1 server2:/exp2

2)、复制模式，既AFR, 创建volume 时带 replica x 数量: 将文件复制到 replica x 个节点中。
命令格式：gluster volume create test-volume replica 2 transport tcp server1:/exp1 server2:/exp2

3)、条带模式，既Striped, 创建volume 时带 stripe x 数量： 将文件切割成数据块，分别存储到 stripe x 个节点中 ( 类似raid 0 )。
命令格式：gluster volume create test-volume stripe 2 transport tcp server1:/exp1 server2:/exp2

4)、分布式条带模式（组合型），最少需要4台服务器才能创建。 创建volume 时 stripe 2 server = 4 个节点： 是DHT 与 Striped 的组合型。
命令格式：gluster volume create test-volume stripe 2 transport tcp server1:/exp1 server2:/exp2 server3:/exp3 server4:/exp4

5)、分布式复制模式（组合型）, 最少需要4台服务器才能创建。 创建volume 时 replica 2 server = 4 个节点：是DHT 与 AFR 的组合型。
命令格式：gluster volume create test-volume replica 2 transport tcp server1:/exp1 server2:/exp2　server3:/exp3 server4:/exp4

6)、条带复制卷模式（组合型）, 最少需要4台服务器才能创建。 创建volume 时 stripe 2 replica 2 server = 4 个节点： 是 Striped 与 AFR 的组合型。
命令格式：gluster volume create test-volume stripe 2 replica 2 transport tcp server1:/exp1 server2:/exp2 server3:/exp3 server4:/exp4

7)、三种模式混合, 至少需要8台 服务器才能创建。 stripe 2 replica 2 , 每4个节点 组成一个 组。
命令格式：gluster volume create test-volume stripe 2 replica 2 transport tcp server1:/exp1 server2:/exp2 server3:/exp3 server4:/exp4 server5:/exp5 server6:/exp6 server7:/exp7 server8:/exp8

#创建GlusterFS磁盘： [root@k8s-glusterfs-01 ~]# gluster volume create models replica 2 k8s-glusterfs-01:/opt/gfs_data  k8s-glusterfs-02:/opt/gfs_data forcevolume create: models: success: please start the volume to access data

# 查看volume状态[root@k8s-glusterfs-01 ~]# gluster volume infoVolume Name: k8s-volumeType: DistributeVolume ID: 340d94ee-7c3d-451d-92c9-ad0e19d24b7dStatus: CreatedSnapshot Count: 0
Number of Bricks: 1 x 2 = 2Transport-type: tcpBricks:Brick1: k8s-glusterfs-01:/opt/gfs_dataBrick2: k8s-glusterfs-02:/opt/gfs_dataOptions Reconfigured:transport.address-family: inetnfs.disable: onperformance.client-io-threads: off

1. Glusterfs调优

   开启 指定 volume 的配额
   gluster volume quota k8s-volume enable
   
   限制 指定 volume 的配额
   gluster volume quota k8s-volume limit-usage / 1TB
   
   设置 cache 大小, 默认32MB
   gluster volume set k8s-volume performance.cache-size 4GB
   
   设置 io 线程, 太大会导致进程崩溃
   gluster volume set k8s-volume performance.io-thread-count 16设置 网络检测时间, 默认42s
   gluster volume set k8s-volume network.ping-timeout 10设置 写缓冲区的大小, 默认1M
   gluster volume set k8s-volume performance.write-behind-window-size 1024MB

客户端使用Glusterfs

物理机上使用Gluster的volume

[root@k8s-master-01 ~]# yum install -y glusterfs glusterfs-fuse[root@k8s-master-01 ~]# mkdir -p /opt/gfsmnt[root@k8s-master-01 ~]# mount -t glusterfs k8s-glusterfs-01:k8s-volume /opt/gfsmnt/##df查看挂载状态：[root@k8s-master-01 ~]# df -h |grep k8s-volumek8s-glusterfs-01:k8s-volume   46G  1.6G   44G    4% /opt/gfsmnt

Kubernetes配置使用glusterfs：

官方文档对配置过程进行了介绍：https://github.com/kubernetes/examples/blob/master/staging/volumes/glusterfs/README.md

注：以下操作在kubernetes集群中任意一个可以执行kubectl的master上操作！

1. 第一步在Kubernetes中创建GlusterFS端点定义
   这是glusterfs-endpoints.json的片段：

   "{
   "kind": "Endpoints",
   "apiVersion": "v1",
   "metadata": {
   "name": "glusterfs-cluster"
   },
   "subsets": [
   {
     "addresses": [
       {
         "ip": "192.168.22.21"
       }
     ],
     "ports": [
       {
         "port": 20
       }
     ]
   },
   {
     "addresses": [
       {
         "ip": "192.168.22.22"
       }
     ],
     "ports": [
       {
         "port": 20
       }
     ]
   }
   ]
   }

   备：该subsets字段应填充GlusterFS集群中节点的地址。可以在port字段中提供任何有效值（从1到65535）。

##创建端点：[root@k8s-master-01 ~]# kubectl create -f  glusterfs-endpoints.json##验证是否已成功创建端点[root@k8s-master-01 ~]# kubectl get ep |grep glusterfs-clusterglusterfs-cluster   192.168.22.21:20,192.168.22.22:20

1. 配置 service
   我们还需要为这些端点创建服务，以便它们能够持久存在。我们将在没有选择器的情况下添加此服务，以告知Kubernetes我们想要手动添加其端点

   [root@k8s-master-01 ]# cat glusterfs-service.json{"kind": "Service","apiVersion": "v1","metadata": {"name": "glusterfs-cluster"},"spec": {"ports": [
     {"port": 20}
   ]
   }
   }

##创建服务

[root@k8s-master-01 ]# kubectl create -f  glusterfs-service.json##查看service[root@k8s-master-01 ]# kubectl get service | grep glusterfs-clusterglusterfs-cluster   ClusterIP   10.68.114.26   <none>        20/TCP    6m

1. 配置PersistentVolume(简称pv)

创建glusterfs-pv.yaml文件，指定storage容量和读写属性

apiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata:
  name: pv001spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  glusterfs:
    endpoints: "glusterfs-cluster"
    path: "k8s-volume"
    readOnly: false

然后执行：

[root@k8s-master-01 ~]# kubectl create -f glusterfs-pv.yamlkubectl get pv
NAME      CAPACITY   ACCESS  MODES   RECLAIM POLICY   STATUS    CLAIM            STORAGECLASS   REASON    AGE
pv001      10Gi             RWX         Retain       Bound

1. 配置PersistentVolumeClaim(简称pvc)
   创建glusterfs-pvc.yaml文件，指定请求资源大小

   apiVersion: v1kind: PersistentVolumeClaimmetadata:name: pvc001spec:accessModes:- ReadWriteManyresources:requests:
     storage: 2Gi

执行：

[root@k8s-master-01 ~]# kubectl create -f glusterfs-pvc.yaml[root@k8s-master-01 ~]# kubectl get pvcNAME      STATUS    VOLUME    CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
pvc001    Bound     pv001     10Gi       RWX                           1h

1. 部署应用挂载pvc
   以创建nginx，把pvc挂载到容器内的/usr/share/nginx/html文件夹为例：

nginx_deployment.yaml文件如下

apiVersion: extensions/v1beta1 kind: Deployment metadata: 
  name: nginx-dmspec: 
  replicas: 2
  template: 
    metadata: 
      labels: 
        name: nginx 
    spec: 
      containers: 
        - name: nginx 
          image: nginx
          ports: 
            - containerPort: 80
          volumeMounts:
            - name: storage001
              mountPath: "/usr/share/nginx/html"
      volumes:
      - name: storage001
        persistentVolumeClaim:
          claimName: pvc001

执行：

[root@k8s-master-01 ~]# kubectl create -f nginx_deployment.yaml查看nginx是否部署成功 
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl get podsNAME                          READY     STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-dm-5fbdb54795-77f7v     1/1       Running   0          1h
nginx-dm-5fbdb54795-rnqwd     1/1       Running   0          1h

查看挂载：
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl exec -it nginx-dm-5fbdb54795-77f7v  -- df -h |grep k8s-volume192.168.22.21:k8s-volume   46G  1.6G   44G   4% /usr/share/nginx/html创建文件：
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl exec -it nginx-dm-5fbdb54795-77f7v -- touch /usr/share/nginx/html/123.txt查看文件属性：
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl exec -it nginx-dm-5fbdb54795-77f7v -- ls -lt  /usr/share/nginx/html/123.txt -rw-r--r-- 1 root root 0 Jul  9 06:25 /usr/share/nginx/html/123.txt

再回到glusterfs的服务器的数据目录/opt/gfs_data查看是否有123.txt文件

##192.168.22.21上查看：[root@k8s-glusterfs-01 ~]# ls -lt /opt/gfs_data/总用量 0-rw-r--r-- 2 root root 0 7月   9 14:25 123.txt##192.168.22.22上查看：[root@k8s-glusterfs-02 ~]# ls -lt /opt/gfs_data/总用量 0-rw-r--r-- 2 root root 0 7月   9 14:25 123.txt

至此部署完成。

本文转自文尔博客51CTO博客，如需转载，请自行联系原作者。

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