云原生技術(shù)持久化存儲(chǔ)PV與PVC
1.PV與PVC
PV：
持久卷（PersistentVolume）簡(jiǎn)稱(chēng)PV，是集群中的一塊存儲(chǔ)，可以由管理員事先供應(yīng)。
可以配置NFS、Ceph等常用存儲(chǔ)配置，相對(duì)于volumes，提供了更多的功能，如生命周期管理、大小的限制。
PV 卷的供應(yīng)有兩種方式：靜態(tài)供應(yīng)或動(dòng)態(tài)供應(yīng)。
靜態(tài)：
集群管理員預(yù)先創(chuàng)建許多PV，在PV的定義中能夠體現(xiàn)存儲(chǔ)資源的特性。
動(dòng)態(tài)：
集群管理員無(wú)須預(yù)先創(chuàng)建PV，而是通過(guò)StorageClass的設(shè)置對(duì)后端存儲(chǔ)資源進(jìn)行描述，標(biāo)記存儲(chǔ)的類(lèi)型和特性。用戶(hù)通過(guò)創(chuàng)建PVC對(duì)存儲(chǔ)類(lèi)型進(jìn)行申請(qǐng)，系統(tǒng)將自動(dòng)完成PV的創(chuàng)建及與PVC的綁定。如果PVC聲明的Class為空""，則說(shuō)明PVC不使用動(dòng)態(tài)模式。
PVC：
持久卷申領(lǐng)（PersistentVolumeClaim，PVC）表達(dá)的是用戶(hù)對(duì)存儲(chǔ)的請(qǐng)求。就像Pod消耗Node的資源一樣，PVC消耗PV資源。PVC可以申請(qǐng)存儲(chǔ)空間的大?。╯ize）和訪問(wèn)模式。
由管理員創(chuàng)建PV連接到后端存儲(chǔ)，使用人員或管理員創(chuàng)建PVC使用PV資源。
2.PV資源回收
當(dāng)用戶(hù)不再使用其存儲(chǔ)卷時(shí)，他們可以從 API 中將 PVC 對(duì)象刪除，從而允許 該資源被回收再利用。PV 對(duì)象的回收策略告訴集群，當(dāng)其被 從申領(lǐng)中釋放時(shí)如何處理該數(shù)據(jù)卷。 目前，數(shù)據(jù)卷可以被 Retained（保留）、Recycled（回收）或 Deleted（刪除）。
Retain：保留資源
保留策略可以管理員手動(dòng)回收資源，當(dāng)PVC被刪除后，PV仍然存在，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)卷被視為"已釋放（released）"，管理員可以手動(dòng)回收資源。
Delete：刪除數(shù)據(jù)
需要插件支持，如果支持，那么刪除PVC時(shí)也會(huì)自動(dòng)刪除PV和相關(guān)的后端存儲(chǔ)資源；動(dòng)態(tài)卷默認(rèn)為delete。
Recycle：回收（棄用）
回收策略已被棄用，代替者為動(dòng)態(tài)供應(yīng)。如果下層的卷插件支持，回收策略 Recycle 會(huì)在卷上執(zhí)行一些基本的 擦除（rm -rf /thevolume/*）操作，之后允許該卷用于新的 PVC 申領(lǐng)。
3.訪問(wèn)模式
ReadWriteOnce：
卷可以被一個(gè)節(jié)點(diǎn)以讀寫(xiě)方式掛載。 ReadWriteOnce 訪問(wèn)模式也允許運(yùn)行在同一節(jié)點(diǎn)上的多個(gè) Pod 訪問(wèn)卷，縮寫(xiě)為RWO。
ReadOnlyMany：
卷可以被多個(gè)節(jié)點(diǎn)以只讀方式掛載，縮寫(xiě)為ROX。
ReadWriteMany：
卷可以被多個(gè)節(jié)點(diǎn)以讀寫(xiě)方式掛載，縮寫(xiě)為RWX。
ReadWriteOncePod：
卷可以被單個(gè) Pod 以讀寫(xiě)方式掛載。 如果你想確保整個(gè)集群中只有一個(gè) Pod 可以讀取或?qū)懭朐?PVC， 請(qǐng)使用ReadWriteOncePod 訪問(wèn)模式。這只支持 CSI 卷以及需要 Kubernetes 1.22 以上版本，縮寫(xiě)為RWOP。
注意： 你的存儲(chǔ)支不支持這種訪問(wèn)模式，具體情況查看：官方文檔
4.存儲(chǔ)分類(lèi)
文件存儲(chǔ)（Filesystem）：
一些數(shù)據(jù)可能需要多個(gè)節(jié)點(diǎn)使用，比如用戶(hù)頭像、用戶(hù)上傳文件等，實(shí)現(xiàn)方式：NFS、NAS、FTP等；NFS和FTP不推薦。
塊存儲(chǔ)（block）：
一些數(shù)據(jù)只能被一個(gè)節(jié)點(diǎn)使用，或者是一塊裸盤(pán)整個(gè)掛載使用，比如數(shù)據(jù)庫(kù)、redis等，實(shí)現(xiàn)方式是Ceph、GlusterFS、公有云等。
對(duì)象存儲(chǔ)：
由程序代碼直接實(shí)現(xiàn)的一種存儲(chǔ)方式，云原生應(yīng)用無(wú)狀態(tài)化常用的實(shí)現(xiàn)方式；實(shí)現(xiàn)方式：一般是符合53標(biāo)準(zhǔn)的云存儲(chǔ)，比如AWS的53存儲(chǔ)、Minio等。
5.創(chuàng)建PV卷
列舉兩個(gè)實(shí)例，其他類(lèi)型可參考官網(wǎng)，因?yàn)槲疫@資源有限。
5.1.實(shí)例：創(chuàng)建NAS/NFS類(lèi)型的PV
生產(chǎn)不推薦NFS?？梢允褂肗AS。
準(zhǔn)備一臺(tái)NFS服務(wù)器
第一步：準(zhǔn)備一臺(tái)NFS服務(wù)器，我這個(gè)裝的有點(diǎn)多，你也可以只安裝nfs服務(wù)器
[root@localhost ~]# yum -y install nfs* rpcbind
第二步：所有節(jié)點(diǎn)安裝nfs客戶(hù)端，不然不能識(shí)別，每一個(gè)需要掛載nfs的節(jié)點(diǎn)都需要裝
[root@k8s-master01 ~]# yum -y install nfs-utils
第三步：在服務(wù)端創(chuàng)建共享目錄
[root@k8s-master01 ~]# yum -y install nfs-utils
第四步：服務(wù)端配置共享目錄
[root@localhost ~]# cat /etc/exports /data/k8s/ *(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash) [root@localhost ~]# exportfs -r [root@localhost ~]# systemctl restart nfs rpcbind
第五步：有另外一臺(tái)機(jī)器掛載共享目錄測(cè)試是否成功
[root@k8s-master01 hgfs]# mount -t nfs 192.168.10.6:/data/k8s /mnt [root@k8s-master01 mnt]# mkdir hah [root@k8s-master01 mnt]# ls 111.txt hah # 在nfs服務(wù)端查看 [root@localhost k8s]# ls 111.txt hah
創(chuàng)建一個(gè)PV
第一步：編寫(xiě)一個(gè)PV的yaml文件
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv-nfs
spec:
capacity:
storage: 2Gi
volumeMode: Filesystem
accessModes:
- ReadWriteOnce
persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
storageClassName: nfs-slow
nfs:
path: /data/k8s
server: 192.168.10.6
對(duì)上面的yaml文件做一下說(shuō)明：
通用的開(kāi)頭就不說(shuō)了
capacity：容量配置，這個(gè)pv使用多大容量，當(dāng)然需要后端存儲(chǔ)支持才行
volumeMode：卷的模式，目錄4有說(shuō)明
accessModes：PV的訪問(wèn)模式，目錄3有說(shuō)明
accessClassName：PV的類(lèi)，特定的PV只能綁定特定的PVC
persistentVolumeReclaimPolicy：回收策略，目錄2有說(shuō)明
nfs：NFS服務(wù)配置，里面包含共享目錄和服務(wù)端IP
第二步：執(zhí)行yaml文件創(chuàng)建此PV；注意PV的成功跟后端存儲(chǔ)正不正常沒(méi)什么關(guān)系。
[root@k8s-master01 ~]# kubectl create -f pv-nfs.yaml persistentvolume/pv-nfs created [root@k8s-master01 ~]# kubectl get pv NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE pv-nfs 2Gi RWO Recycle Available nfs-slow 54s
第三步：說(shuō)一下PV的狀態(tài)（STATUS）
Available：可用，沒(méi)有被PVC綁定的空閑資源
Bound：已綁定，已經(jīng)被PVC綁定
Released：已釋放，PVC被刪除，資源未被重新使用
Failed：失敗，自動(dòng)回收失敗
5.2.實(shí)例：創(chuàng)建一個(gè)hostPath類(lèi)型的PV
當(dāng)你沒(méi)有一個(gè)可靠的存儲(chǔ)，但是數(shù)據(jù)又不能丟失，可以?huà)燧d到宿主機(jī)的路徑，即使重啟數(shù)據(jù)還在。
第一步：創(chuàng)建一個(gè)pv-host.yaml文件
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: host-pv-volume
labels:
type: local
spec:
storageClassName: hostpath
capacity:
storage: 1Gi
accessModes:
- ReadWriteOnce
hostPath:
path: "/mnt/data" # 宿主機(jī)路徑
第二步：執(zhí)行yaml文件創(chuàng)建PV
[root@k8s-master01 ~]# kubectl create -f pv-host.yaml persistentvolume/host-pv-volume created 您在 /var/spool/mail/root 中有新郵件 [root@k8s-master01 ~]# kubectl get pv NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE host-pv-volume 1Gi RWO Retain Available hostpath 9s pv-nfs 2Gi RWO Recycle Available nfs-slow 30m
6.PVC
6.1.Pod與PVC與PV的關(guān)系
由一張圖說(shuō)一下PV與PVC的綁定，Pod又是怎么掛載PVC
首先創(chuàng)建一個(gè)PV，它的名字是pv-nfs，storageClassName名字是nfs-slow（這個(gè)名字不唯一，就是說(shuō)其他PV也可以叫這個(gè)名字）
然后創(chuàng)建一個(gè)PVC，它的名字是test-pv-claim，storageClassName名字是nfs-slow（PVC綁定PV也是根據(jù)這個(gè)名字判斷，根據(jù)上一點(diǎn)說(shuō)的特性也就是說(shuō)一個(gè)PVC可以綁定多個(gè)storageClassName名字是nfs-slow的PV）注意PVC設(shè)置的資源大小要等于小于PV。
最后Pod使用的時(shí)候創(chuàng)建一個(gè)volumes，這個(gè)名字是test-pv-storage，這個(gè)volumes使用的PVC資源要寫(xiě)PVC的name，也就是test-pv-claim；等Pod中的容器掛載資源的時(shí)候掛載的名字是volumes的name，也就是test-pv-storage。
6.2.創(chuàng)建一個(gè)PVC掛載到Pod
注意：pvc要和Pod在同一個(gè)命名空間，而pv不需要；因?yàn)槎际窃谀J(rèn)空間，就沒(méi)指定，需要注意。
第一步：編寫(xiě)一個(gè)PVC的yaml文件
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: test-pv-claim
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
volumeMode: Filesystem
resources:
requests:
storage: 2Gi # 小于等于pv
storageClassName: nfs-slow
第二步：執(zhí)行yaml文件創(chuàng)建PVC；從下面這個(gè)狀態(tài)來(lái)看已經(jīng)綁定成功了，綁定了pv-nfs，類(lèi)型為nfs-slow，都是前面指定的。
[root@k8s-master01 ~]# kubectl create -f pvc-nfs.yaml persistentvolumeclaim/test-pv-claim created [root@k8s-master01 ~]# kubectl get pvc NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE test-pv-claim Bound pv-nfs 2Gi RWO nfs-slow 20s
第三步：創(chuàng)建Pod掛載PVC
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
labels:
app: dp-nginx
name: dp-nginx
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: dp-nginx
strategy: {}
template:
metadata:
labels:
app: dp-nginx
spec:
volumes:
- name: test-pv-storage
persistentVolumeClaim:
claimName: test-pv-claim
containers:
- image: nginx
name: nginx
volumeMounts:
- mountPath: "/usr/share/nginx/html"
name: test-pv-storage
第四步：創(chuàng)建Pod，進(jìn)入Pod查看掛載情況
[root@k8s-master01 ~]# kubectl replace -f dp-nginx.yaml deployment.apps/dp-nginx replaced [root@k8s-master01 ~]# kubectl get pod NAME READY STATUS RESTARTS AGE dp-nginx-fcd88d6f8-prxcd 1/1 Running 0 22s [root@k8s-master01 ~]# kubectl exec -ti dp-nginx-fcd88d6f8-prxcd -- bash root@dp-nginx-fcd88d6f8-prxcd:/# df -Th Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on overlay overlay 17G 5.2G 12G 31% / tmpfs tmpfs 64M 0 64M 0% /dev tmpfs tmpfs 2.0G 0 2.0G 0% /sys/fs/cgroup shm tmpfs 64M 0 64M 0% /dev/shm /dev/mapper/centos-root xfs 17G 5.2G 12G 31% /etc/hosts 192.168.10.6:/data/k8s nfs4 17G 2.4G 15G 14% /usr/share/nginx/html tmpfs tmpfs 3.8G 12K 3.8G 1% /run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount tmpfs tmpfs 2.0G 0 2.0G 0% /proc/acpi tmpfs tmpfs 2.0G 0 2.0G 0% /proc/scsi tmpfs tmpfs 2.0G 0 2.0G 0% /sys/firmware # 可以看到10.6的共享目錄已經(jīng)掛載到了/nginx/html下
第五步：測(cè)試，在nfs服務(wù)器共享目錄下創(chuàng)建資源，進(jìn)入Pod容器內(nèi)查看是否存在
# nfs服務(wù)器中創(chuàng)建資源 [root@localhost k8s]# ls 111.txt hah # 在Pod的nginx容器中查看 root@dp-nginx-fcd88d6f8-prxcd:/# cd /usr/share/nginx/html/ root@dp-nginx-fcd88d6f8-prxcd:/usr/share/nginx/html# ls 111.txt hah # 內(nèi)容存在，說(shuō)明創(chuàng)建成功
以上就是云原生技術(shù)持久化存儲(chǔ)PV與PVC的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于云原生持久化存儲(chǔ)PV與PVC的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
相關(guān)文章
Google?Kubernetes?Engine?集群實(shí)戰(zhàn)詳解
這篇文章主要為大家介紹了Google?Kubernetes?Engine?集群實(shí)戰(zhàn)詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進(jìn)步，早日升職加薪2022-08-08
阿里云kubernetes查找鏡像中jar包的方法(docker查看鏡像中的jar)
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于阿里云kubernetes查找鏡像中jar包的方法,也就是在docker查看鏡像中的jar,文中通過(guò)圖文介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下2022-09-09
Kubernetes中使用PersistentVolume掛載云盤(pán)方式
這篇文章主要介紹了Kubernetes中使用PersistentVolume掛載云盤(pán)方式,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助,如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2024-02-02
Kubernetes有狀態(tài)應(yīng)用管理StatefulSet使用詳解
這篇文章主要為大家介紹了Kubernetes有狀態(tài)應(yīng)用管理StatefulSet使用詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進(jìn)步，早日升職加薪2022-11-11
在K8S中實(shí)現(xiàn)會(huì)話(huà)保持的兩種方案
這篇文章主要介紹了在K8S中實(shí)現(xiàn)會(huì)話(huà)保持的兩種方案,每種方案結(jié)合示例代碼給大家介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下2023-03-03
這篇文章主要介紹了如何在kubernetes中創(chuàng)建Pod，幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)使用kubernetes，感興趣的朋友可以了解下2021-04-04
在k8s集群中當(dāng)某個(gè)pod資源需要重啟時(shí),我們只會(huì)對(duì)其進(jìn)行刪除,由其pod控制器進(jìn)行重新構(gòu)建,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于K8S中Pod重啟策略及重啟可能原因的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2023-05-05
k8s自動(dòng)化安裝腳本(二進(jìn)制)的操作步驟
Kubernetes?k8s安裝腳本,非常好用,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于k8s自動(dòng)化安裝腳本(二進(jìn)制)的操作步驟,文中通過(guò)圖文介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下2022-09-09
nginx一般是作為服務(wù)的入口,其在kubernetes的部署方式也大致相似,這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于k8s部署ingress-nginx的相關(guān)資料,文中通過(guò)圖文介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下2024-01-01
自定義資源定義(CRD)是Kubernetes API擴(kuò)展,可以定義新的對(duì)象類(lèi)型,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于如何使用Kubernetes自定義資源(CRD)的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下2022-09-09