【云原生 | Kubernetes篇】Kubernetes(k8s)持久化(十七)

Lansonli 发表于 2022/06/23 07:30:52 2022/06/23
【摘要】 Kubernetes(k8s)持久化一、VOLUME1、基础Kubernetes 支持很多类型的卷。Pod可以同时使用任意数目的卷类型临时卷类型的生命周期与 Pod 相同,但持久卷可以比 Pod 的存活期长当 Pod 不再存在时,Kubernetes 也会销毁临时卷;Kubernetes 不会销毁 持久卷。对于给定 Pod 中任何类型的卷,在容器重启期间数据都不会丢失。使用卷时, 在 .sp...

Kubernetes(k8s)持久化

一、VOLUME

1、基础

  • Kubernetes 支持很多类型的卷。Pod可以同时使用任意数目的卷类型
  • 临时卷类型的生命周期与 Pod 相同,但持久卷可以比 Pod 的存活期长
  • 当 Pod 不再存在时,Kubernetes 也会销毁临时卷;
  • Kubernetes 不会销毁 持久卷。
  • 对于给定 Pod 中任何类型的卷,在容器重启期间数据都不会丢失。
  • 使用卷时, 在 .spec.volumes 字段中设置为 Pod 提供的卷,并在 .spec.containers[*].volumeMounts 字段中声明卷在容器中的挂载位置。

2、使用subPath

有时,在单个 Pod 中共享卷以供多方使用是很有用的。 volumeMounts.subPath 属性可用于指定所引用的卷内的子路径,而不是其根路径。

3、使用NFS

3.1、安装NFS

# 在任意机器
yum install -y nfs-utils
#执行命令 vi /etc/exports,创建 exports 文件,文件内容如下:
echo "/nfs/data/ *(insecure,rw,sync,no_root_squash)" > /etc/exports
#/nfs/data  172.26.248.0/20(rw,no_root_squash)

# 执行以下命令,启动 nfs 服务;创建共享目录
mkdir -p /nfs/data
systemctl enable rpcbind
systemctl enable nfs-server
systemctl start rpcbind
systemctl start nfs-server
exportfs -r
#检查配置是否生效
exportfs
# 输出结果如下所示
/nfs/data /nfs/data


3.2、VOLUME进行挂载测试

#测试Pod直接挂载NFS了
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: vol-nfs
  namespace: default
spec:
  containers:
  - name: myapp
    image: nginx
    volumeMounts:
    - name: html
      mountPath: /usr/share/nginx/html/
  volumes:
  - name: html
    nfs:
      path: /nfs/data   #1000G
      server: 自己的nfs服务器地址


3.3、扩展-NFS文件同步

#服务器端防火墙开放111、662、875、892、2049的 tcp / udp 允许,否则远端客户无法连接。
#安装客户端工具
yum install -y nfs-utils


#执行以下命令检查 nfs 服务器端是否有设置共享目录
# showmount -e $(nfs服务器的IP)
showmount -e 172.26.165.243
# 输出结果如下所示
Export list for 172.26.165.243
/nfs/data *

#执行以下命令挂载 nfs 服务器上的共享目录到本机路径 /root/nfsmount
mkdir /root/nfsmount
# mount -t nfs $(nfs服务器的IP):/root/nfs_root /root/nfsmount
#高可用备份的方式
mount -t nfs 172.26.165.243:/nfs/data /root/nfsmount
# 写入一个测试文件
echo "hello nfs server" > /root/nfsmount/test.txt

#在 nfs 服务器上执行以下命令,验证文件写入成功
cat /root/nfsmount/test.txt


二、PV&PVC&StorageClass

1、基础概念

  • 存储的管理是一个与计算实例的管理完全不同的问题。
  • PersistentVolume 子系统为用户 和管理员提供了一组 API,将存储如何供应的细节从其如何被使用中抽象出来。
  • 为了实现这点,我们引入了两个新的 API 资源:PersistentVolume 和 PersistentVolumeClaim。

持久卷(PersistentVolume ):

  • 持久卷(PersistentVolume,PV)是集群中的一块存储,可以由管理员事先供应,或者 使用存储类(Storage Class)来动态供应。
  • 持久卷是集群资源,就像节点也是集群资源一样。PV 持久卷和普通的 Volume 一样,也是使用 卷插件来实现的,只是它们拥有独立于使用他们的Pod的生命周期。
  • 此 API 对象中记述了存储的实现细节,无论其背后是 NFS、iSCSI 还是特定于云平台的存储系统。

持久卷申请(PersistentVolumeClaim,PVC):

  • 表达的是用户对存储的请求
  • 概念上与 Pod 类似。 Pod 会耗用节点资源,而 PVC 申领会耗用 PV 资源。
  • Pod 可以请求特定数量的资源(CPU 和内存);同样 PVC 申领也可以请求特定的大小和访问模式 (例如,可以要求 PV 卷能够以 ReadWriteOnce、ReadOnlyMany 或 ReadWriteMany 模式之一来挂载,参见访问模式)。

存储类(Storage Class):

  • 尽管 PersistentVolumeClaim 允许用户消耗抽象的存储资源,常见的情况是针对不同的 问题用户需要的是具有不同属性(如,性能)的 PersistentVolume 卷。
  • 集群管理员需要能够提供不同性质的 PersistentVolume,并且这些 PV 卷之间的差别不 仅限于卷大小和访问模式,同时又不能将卷是如何实现的这些细节暴露给用户。
  • 为了满足这类需求,就有了 存储类(StorageClass) 资源。

2、实战

参考官方文档:配置 Pod 以使用 PersistentVolume 作为存储 | Kubernetes

3、细节

3.1、访问模式

持久卷 | Kubernetes

3.2、回收策略

持久卷 | Kubernetes

3.3、阶段

持久卷 | Kubernetes

三、动态供应

静态供应:

  • 集群管理员创建若干 PV 卷。这些卷对象带有真实存储的细节信息,并且对集群 用户可用(可见)。PV 卷对象存在于 Kubernetes API 中,可供用户消费(使用)

动态供应:

  • 集群自动根据PVC创建出对应PV进行使用

设置nfs动态供应

external-storage/nfs-client at master · kubernetes-retired/external-storage · GitHub

按照文档部署,并换成 registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/lanson_k8s_images/nfs-subdir-external-provisioner:v4.0.2 镜像即可

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