K8s存储之（ 挂载存储、PVC/PV、接纳策略）
目次默写
1 怎样将pod创建在指定的Node节点上
2 污点的种类(在node上设置)
一 挂载存储
1 emptyDir存储卷
2 hostPath存储卷
①在 node01 节点上创建挂载目次
② 在 node02 节点上创建挂载目次
③ 创建 Pod 资源
④ 在master上检测一下：curl
特点
作用
3 nfs共享存储卷
① 在stor01节点上安装nfs，并设置nfs服务
② master节点操纵
③ 在nfs服务器上创建index.html
④ master节点操纵
⑤ 删除nfs相关pod，再重新创建，可以得到数据的长期化存储
4 挂载存储总结
二 PVC 和 PV
1 PVC 的使用逻辑：
2 创建 StorageClass
3 PV和PVC之间的相互作用遵照这个生命周期：
4 根据这 5 个阶段，PV 的状态有以下 4 种：
5 一个PV从创建到销毁的具体流程：
6 接纳策略，Retain、Delete和Recycle。
三 接纳策略
nfs 支持全部三种
PV和PVC中的spec关键字段要匹配
四 NFS使用PV和PVC---静态
1 设置nfs存储
2 定义PV
3 定义PVC
4 测试访问
五 搭建 StorageClass + NFS，实现 NFS 的动态 PV 创建
1 在stor01节点上安装nfs，并设置nfs服务
2 创建 Service Account
3 使用 Deployment 来创建 NFS Provisioner
4 创建 NFS Provisioner
5 创建 StorageClass，负责建立 PVC 并调用 NFS provisioner 举行预定的工作，并让 PV 与 PVC 建立关联
6 创建 PVC 和 Pod 测试
7 PVC 通过 StorageClass 自动申请到空间
8 发现 NFS 服务器上存在，阐明验证成功
默写
1 怎样将pod创建在指定的Node节点上
node亲和、pod亲和、pod反亲和:
调理策略 匹配标签 操纵符
nodeAffinity 主机 In,NotIn,Exists,DoesNotExist，Gt，Lt
podAffinity pod In,NotIn,Exists,DoesNotExist，
podAntiAffinity pod In,NotIn,Exists,DoesNotExist，
调理目的指定主机Pod与指定Pod同一拓扑域Pod与指定Pod不在同一拓扑域
2 污点的种类(在node上设置)
当前 taint effect 支持如下三个选项:
Noschedule:表示 k8s 将不会将 Pod 调理到具有该污点的 Node 上
PreferNoschedule:表示 k8s 将尽量制止将 Pod 调理到具有该污点的 Node 上
NoExecute:表示 k8s 将不会将 pod 调理到具有该污点的 Node 上，同时会将 Node 上已经存在的 pod 驱逐出去
一 挂载存储
容器磁盘上的文件的生命周期是短暂的，这就使得在容器中运行重要应用时会出现一些问题。
起首，当容器崩溃时，kubelet 会重启它，但是容器中的文件将丢失——容器以干净的状态（镜像最初的状态）重新启动。
其次，在Pod中同时运行多个容器时，这些容器之间通常需要共享文件。
Kubernetes 中的Volume抽象就很好的解决了这些问题。Pod中的容器通过Pause容器共享 Volume。
总结:（用本地磁盘举行挂载，把本地数据挂载假造机中做长期化）
查看支持存储卷范例：
kubectl explain pod.spec.volumes https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6a32893d3e8195afd64d9de80852fb71.png
1 emptyDir存储卷
当Pod被分配给节点时，起首创建emptyDir卷，而且只要该Pod在该节点上运行，该卷就会存在。正如卷的名字所述，它最初是空的。
Pod 中的容器可以读取和写入emptyDir卷中的相同文件，只管该卷可以挂载到每个容器中的相同或差别路径上。当出于任何缘故原由从节点中删除 Pod 时，emptyDir中的数据将被永世删除。
总结：依赖于某一个容器，从一个容器挂载到另一个容器
临时性存储：
emptyDir 提供的存储是临时的，其生命周期与所属的 Pod 相关。
当 Pod 被删除时，emptyDir 中的数据也会被清除，因此不得当用于长期化存储。
Pod 内容器之间的共享：
emptyDir 在同一个 Pod 中的全部容器之间共享，容器可以读写此中的数据。
创建机遇：
emptyDir 在 Pod 创建时被创建，当容器启动时，可以访问此中的空目次。
用途
适用于需要在同一个 Pod 中的多个容器之间举行临时数据交换或共享的场景。
比方，可以用于容器间的缓存共享、临时文件存储等用途。
理论版
vim pod-emptydir.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-emptydir
namespace: default
labels: #加两个标签
app: myapp
tier: frontend
spec:
containers:
- name: myapp
image: ikubernetes/myapp:v1 #定义镜像
imagePullPolicy: IfNotPresent #拉取策略
ports:
- name: http
containerPort: 80
#定义容器挂载内容
volumeMounts:
#使用的存储卷名称，如果跟下面volume字段name值相同，则表示使用volume的这个存储卷
- name: html
#挂载至容器中哪个目录
mountPath: /usr/share/nginx/html/
- name: busybox
image: busybox:latest
imagePullPolicy: IfNotPresent
volumeMounts:
- name: html
#在容器内定义挂载存储名称和挂载路径
mountPath: /data/
command: ['/bin/sh','-c','while true;do echo $(date) >> /data/index.html;sleep 2;done'] #等待2s就结束
#定义存储卷
volumes:
#定义存储卷名称
- name: html
#定义存储卷类型
emptyDir: {} 实践版 搭建
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-emptydir
namespace: default
labels:
app: myapp
spec:
containers:
- name: myapp
image: soscscs/myapp:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- name: http
containerPort: 80
volumeMounts:
- name: ky35
mountPath: /usr/share/nginx/html/
- name: busybox
image: busybox:latest
imagePullPolicy: IfNotPresent
volumeMounts:
- name: ky35
mountPath: /data/
command: ['/bin/sh','-c','while true;do echo $(date) >> /data/index.html;sleep 2;done']
volumes:
- name: ky35
emptyDir: {}
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/4654bb6fd2f83e5e03fe171e7cd23013.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/dae8b92e7d028caad599cdb4bb7b8b27.png
kubectl apply -f pod-emptydir.yaml
kubectl get pods -o wide https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/71f0be48851071f2802fa8cd56267a40.png https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/4162ec177c5f084a29466073a5be5338.png
kubectl exec -it pod-emptydir -c busybox sh #进入容器
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/eefa6e775768a5d9fa95b526ddcf0df8.png 概括：定义了2个容器，此中一个容器是输入日期到index.html中，然后验证访问nginx的html是否可以获取日期。以验证两个容器之间挂载的emptyDir实现共享。
总结：
emptypir： 可以实现pod中的容器之间共享数据，但是存储卷不能长期化数据，且会随着pod 生命周结束而一起删除
hostpath: 可以实现长期化存储，使用node节点的目次或文件挂载到容器，但是存储空间会受到弄得节点单机限制，node节点故障数据会丢失，pod跨节点不能共享数据
失败总结------强制删除
kubectl delete pod pod-emptydir --force --grace-period=0
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/c4906c4eb692f5aa2a6a01e87a34cd4e.png
2 hostPath存储卷
hostPath卷将 node 节点的文件体系中的文件或目次挂载到集群中。
hostPath可以实现长期存储，但是在node节点故障时，也会导致数据的丢失。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-hostpath
namespace: default
spec:
containers:
- name: myapp
image: soscscs/myapp:v1
#定义容器挂载内容
volumeMounts:
#使用的存储卷名称，如果跟下面volume字段name值相同，则表示使用volume的这个存储卷
- name: html
#挂载至容器中哪个目录
mountPath: /usr/share/nginx/html
#读写挂载方式，默认为读写模式false
readOnly: false
#volumes字段定义了paues容器关联的宿主机或分布式文件系统存储卷
volumes:
#存储卷名称
- name: html
#路径，为宿主机存储路径
hostPath:
#在宿主机上目录的路径
path: /data/pod/volume1
#定义类型，这表示如果宿主机没有此目录则会自动创建
type: DirectoryOrCreate https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/e88938d6bde32b9965ee3009d0261136.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6ab816af8fd1a9e9d9258e44fb534611.png
①在 node01 节点上创建挂载目次
mkdir -p /data/pod/volume1
echo 'node01.kgc.com' > /data/pod/volume1/index.html https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/9ea2a92fbda2b30d9a6c5b682f33d477.png
② 在 node02 节点上创建挂载目次
mkdir -p /data/pod/volume1
echo 'node02.kgc.com' > /data/pod/volume1/index.html https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/ea92bb8601bd7e8fba6616c4d7c54904.png
③ 创建 Pod 资源
vim pod-hostpath.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-hostpath
namespace: default
spec:
containers:
- name: myapp
image: ikubernetes/myapp:v1
#定义容器挂载内容
volumeMounts:
#使用的存储卷名称，如果跟下面volume字段name值相同，则表示使用volume的这个存储卷
- name: html
#挂载至容器中哪个目录
mountPath: /usr/share/nginx/html
#读写挂载方式，默认为读写模式false
readOnly: false #代表了可读可查都可以进行
#volumes字段定义了paues容器关联的宿主机或分布式文件系统存储卷
volumes:
#存储卷名称
- name: html
#路径，为宿主机存储路径
hostPath:
#在宿主机上目录的路径
path: /data/pod/volume1
#定义类型，这表示如果宿主机没有此目录则会自动创建
type: DirectoryOrCreate ④ 在master上检测一下：curl
kubectl apply -f pod-hostpath.yaml
访问测试
kubectl get pods -o wide
注意：若启动不run 就重启一下
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6d497c1a7793580b2e7361a845290bfb.png
特点
直接访问主机文件体系： HostPath存储卷允许Pod直接访问主机节点上的文件体系，提供了对主机存储的直接访问权限。
读写权限： Pod可以对HostPath上的文件举行读写操纵，这为一些需要在容器内举行文件操纵的应用提供了便利。
节点依赖性： Pod使用HostPath时，会依赖节点上的具体路径，这大概导致在差别节点上部署相同Pod时出现问题，因为节点之间的文件体系路径大概差别。
共享资源：多个Pod可以共享同一个HostPath，但要小心制止数据冲突或竞争条件
作用
主机文件操纵： 适用于需要在Pod内举行主机文件体系操纵的场景，比方读取或写入主机上的特 定文件。
数据共享： 多个Pod可以共享同一个HostPath，这在一些需要多个Pod之间共享数据的情况下可 能很有用。
特殊需求： 用于满意一些特殊需求，比方某些应用需要在容器内直接操纵主机上的某些文件。
需要注意的是，由于HostPath存储卷的使用大概涉及到权限和安全性的考虑，一样平常情况下发起慎重使用，并确保在生产情况中接纳适当的安全措施
3 nfs共享存储卷
注意：只是共享存储，没有存储能力，pod可以跨node节点共享数据
NAS存储设备 + NFS 才气共享出去
GFS--自动搭建 ceph---第三方 NAS---第三方
云端存储：oss S3 SLB LB CDN AWS
① 在stor01节点上安装nfs，并设置nfs服务
在stor01节点上安装nfs，并配置nfs服务
mkdir /data/volumes -p
chmod 777 /data/volumes
vim /etc/exports
/data/volumes 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash)
systemctl start rpcbind
systemctl start nfs
showmount -e
Export list for stor01:
/data/volumes 192.168.10.0/24 https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/d0bde2bdb5e275b240783de5b55c5d2f.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/0ffce1350ee18a5fc2e270886164191c.png
做映射
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/c7e530da5c3959b2ddfeae861b2424f2.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/31bf9743e5edb20c6bd06a355b1fe09f.png
② master节点操纵
kind: Pod
vim pod-nfs-vol.yaml
apiVersion: v1
metadata:
name: pod-vol-nfs
namespace: default
spec:
containers:
- name: myapp
image: ikubernetes/myapp:v1
volumeMounts:
- name: html
mountPath: /usr/share/nginx/html
volumes:
- name: html
nfs:
path: /data/volumes
server: stor01 https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/5e4b08d4093175b2c522b7832a4df638.png
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-nfs
namespace: default
spec:
containers:
- name: myapp
image: soscscs/myapp:v1
volumeMounts:
- name: ky35
mountPath: /usr/share/nginx/html
volumes:
- name: ky35
nfs:
path: /data/volumes
server: 192.168.11.14 https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/b8a9b9f438b95ba7e988d1575aae73ff.png
kubectl apply -f pod-nfs-vol.yaml
kubectl get pods -o wide
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/3b31b42d70378695003fbc6485105ed5.png
③ 在nfs服务器上创建index.html
cd /data/volumes
vim index.html
<h1> nfs stor01</h1> https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/2d47b8d4dbee51bfe15095be6065dbca.png
④ master节点操纵
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/0df86f59baf8260ad98a34a8400c63f3.png ⑤ 删除nfs相关pod，再重新创建，可以得到数据的长期化存储
kubectl delete -f demo03.yaml
kubectl delete -f pod-nfs-vol.yaml
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6fc7e34d20b9a0dc0f6477e927095e2e.png
失败总结
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/146b739103e3fde9735d84c2c049cf10.png
特点
共享性： NFS存储卷允很多个Pod在集群中共享同一个NFS服务器上的存储空间。这使得多个应 用程序可以访问和操纵相同的数据，促进了数据共享和协作。
长期性： NFS存储卷提供了长期化的存储解决方案，数据存储在NFS服务器上而且在Pod重新启 动或迁移时仍然可用。这对于需要长期保存数据的应用程序和服务非常有用。
可扩展性： NFS存储卷可以轻松地扩展以满意应用程序的需求。通过在NFS服务器上添加更多的 存储空间大概增加NFS服务器的数量，可以扩展存储容量和性能。
灵活性： 使用NFS存储卷可以将存储与Pod分离，从而使得Pod可以在差别的节点上迁移而不会丢 失数据。这种灵活性使得在Kubernetes集群中部署和管理应用程序变得更加容易。
用途
简化管理： NFS存储卷可以通过Kubernetes的PV和PVC对象举行声明和管理，而无需手动管理存 储设置。这简化了存储管理的流程，并提高了部署和维护的效率。
适用范围广泛： NFS存储卷适用于很多差别范例的应用程序和场景，包罗数据库、文件共享、日 志存储等。它提供了一种通用的存储解决方案，适用于各种差别的业务需求。
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a4e6e8da9286df8afa1ecbaec663295c.png
4 挂载存储总结
emptypir :可以实现Pod中的容器之间共享数据，但是存储卷不能长期化数据，且会随着pod 生命周结束而一起删除
hostpath：可以实现长期化存储，使用node节点的目次或文件挂载到容器，但是存储空间会受到弄得节点单机限制，node节点故障数据会丢失，poa跨节点不能共享数据
nfs：可以实现长期化存储，使用nfs将存储设别空间挂载到容器中，pod可以跨node节点共享数据
二 PVC 和 PV
PV 全称叫做 Persistent Volume，长期化存储卷。它是用来形貌大概说用来定义一个存储卷的，这个通常都是由运维工程师来定义。
PVC 的全称是 Persistent Volume Claim，是长期化存储的请求。它是用来形貌渴望使用什么样的大概说是满意什么条件的 PV 存储。
1 PVC 的使用逻辑：
在 Pod 中定义一个存储卷（该存储卷范例为 PVC），定义的时间直接指定巨细，PVC 必须与对应的 PV 建立关系，PVC 会根据设置的定义去 PV 申请，而 PV 是由存储空间创建出来的。PV 和 PVC 是 Kubernetes 抽象出来的一种存储资源。
上面先容的PV和PVC模式是需要运维人员先创建好PV，然后开辟人员定义好PVC举行一对一的Bond，但是假如PVC请求成千上万，那么就需要创建成千上万的PV，对于运维人员来说维护成本很高，Kubernetes提供一种自动创建PV的机制，叫StorageClass，它的作用就是创建PV的模板。
2 创建 StorageClass
需要定义 PV 的属性，比如存储范例、巨细等；别的创建这种 PV 需要用到的存储插件，比如 Ceph 等。 有了这两部分信息，Kubernetes 就能够根据用户提交的 PVC，找到对应的 StorageClass，然后 Kubernetes 就会调用 StorageClass 声明的存储插件，自动创建需要的 PV 并举行绑定。
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/c3f09e5aa0402b053a43fbb1c8c9b51d.png
[*]存储： 存储工程师运维
[*]PV： k8s 管理员运维
[*]PVC： 用户维护
PV是集群中的资源， PVC是对这些资源的请求，也是对资源的索引检查。
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/9a6a033fb1b4232325ff8005a3b12c53.png
3 PV和PVC之间的相互作用遵照这个生命周期：
Provisioning（设置）---> Binding（绑定）---> Using（使用）---> Releasing（释放） ---> Recycling（接纳）
Provisioning：即 PV 的创建，可以直接创建 PV（静态方式），也可以使用 StorageClass 动态 创建
Binding：将 PV 分配给 PVC
Using：Pod 通过 PVC 使用该 Volume，并可以通过准入控制StorageProtection（1.9及以前版本 为PVCProtection） 阻止删除正在使用的 PVC
Releasing：Pod 释放 Volume 并删除 PVC
Reclaiming：接纳 PV，可以保留 PV 以便下次使用，也可以直接从云存储中删除
4 根据这 5 个阶段，PV 的状态有以下 4 种：
[*]Available（可用）：表示可用状态，还未被任何 PVC 绑定
[*]Bound（已绑定）：表示 PV 已经绑定到 PVC
[*]Released（已释放）：表示 PVC 被删掉，但是资源尚未被集群接纳
[*]Failed（失败）：表示该 PV 的自动接纳失败
5 一个PV从创建到销毁的具体流程：
1 一个PV创建完后状态会酿成Available，等待被PVC绑定。
2 一旦被PVC邦定，PV的状态会酿成Bound，就可以被定义了相应PVC的Pod使用。
3 Pod使用完后会释放PV，PV的状态酿成Released。
4 酿成Released的PV会根据定义的接纳策略做相应的接纳工作。
6 接纳策略，Retain、Delete和Recycle。
Retain就是保留现场，K8S集群什么也不做，等待用户手动去处理PV里的数据，处理完后，再手 动删除PV。
Delete策略，K8S会自动删除该PV及里面的数据。
Recycle方式，K8S会将PV里的数据删除，然后把PV的状态酿成Available，又可以被新的PVC绑 定使用。
三 接纳策略
kubectl explain pv.spec #查看pv定义的规格
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/af95c71d7bc57e81433b0ecf918e48ab.png
kubectl explain pv #查看pv的定义方式
FIELDS:
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata: #由于 PV 是集群级别的资源，即 PV 可以跨 namespace 使用，所以 PV 的 metadata 中不用配置 namespace
name:
spec
kubectl explain pv.spec #查看pv定义的规格
spce:
nfs:（定义存储类型）
path:（定义挂载卷路径）
server:（定义服（定义访问模型，务器名称）
accessModes:有以下三种访问模型，以列表的方式存在，也就是说可以定义多个访问模式） * * *
- ReadWriteOnce #（RWO）存储可读可写，但只支持被单个 Pod 挂载
- ReadOnlyMany #（ROX）存储可以以只读的方式被多个 Pod 挂载
- ReadWriteMany #（RWX）存储可以以读写的方式被多个 Pod 共享 注：官网
#nfs 支持全部三种；iSCSI 不支持 ReadWriteMany（iSCSI 就是在 IP 网络上运行 SCSI 协议的一种网络存储技术）；HostPath 不支持 ReadOnlyMany 和 ReadWriteMany。
capacity:（定义存储能力，一般用于设置存储空间）
storage: 2Gi （指定大小）
storageClassName: （自定义存储类名称，此配置用于绑定具有相同类别的PVC和PV）
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain #回收策略（Retain/Delete/Recycle） * * *
#Retain（保留）：当删除与之绑定的PVC时候，这个PV被标记为released（PVC与PV解绑但还没有执行回收策略）且之前的数据依然保存在该PV上，但是该PV不可用，需要手动来处理这些数据并删除该PV。
#Delete（删除）：删除与PV相连的后端存储资源（只有 AWS EBS, GCE PD, Azure Disk 和 Cinder 支持）
#Recycle（回收）：删除数据，效果相当于执行了 rm -rf /thevolume/* （只有 NFS 和 HostPath 支持）
kubectl explain pvc #查看PVC的定义方式
KIND: PersistentVolumeClaim
VERSION:v1
FIELDS:
apiVersion <string>
kind <string>
metadata <Object>
spec <Object> nfs 支持全部三种
iSCSI 不支持 ReadWriteMany（iSCSI 就是在 IP 网络上运行 SCSI 协议的一种网络存储技能）；HostPath 不支持 ReadOnlyMany 和 ReadWriteMany。
[*]capacity: （定义存储能力，一样平常用于设置存储空间）
[*] storage: 2Gi （指定巨细）
[*] storageClassName: （自定义存储类名称，此设置用于绑定具有相同类别的PVC和PV）
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain #接纳策略（Retain/Delete/Recycle）
Retain（保留）：当删除与之绑定的PVC时候，这个PV被标记为released（PVC与PV解绑但还没有执行回收策略）且之前的数据依然保存在该PV上，但是该PV不可用，需要手动来处理这些数据并删除该PV。
Delete（删除）：删除与PV相连的后端存储资源（只有 AWS EBS, GCE PD, Azure Disk 和 Cinder 支持）
Recycle（回收）：删除数据，效果相当于执行了 rm -rf /thevolume/* （只有 NFS 和 HostPath 支持） kubectl explain pv.spec #查看pv定义的规格
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a72b405bcb16395c614b2764d4a1636a.png
PV和PVC中的spec关键字段要匹配
比如存储（storage）巨细、访问模式（accessModes）、存储类名称（storageClassName）
kubectl explain pvc.spec
spec:
accessModes: （定义访问模式，必须是PV的访问模式的子集）
resources:
requests:
storage: （定义申请资源的大小）
storageClassName: （定义存储类名称，此配置用于绑定具有相同类别的PVC和PV） 四 NFS使用PV和PVC---静态
结论：只能创建一些简单的，
官方文档：
https://kubernetes.io/zh-cn/docs/tasks/configure-pod-container/configure-persistent-volume-storage/#create-a-persistentvolume 1 设置nfs存储
mkdir v{1,2,3,4,5}
vim /etc/exports
/data/volumes/v1 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash)
/data/volumes/v2 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash)
/data/volumes/v3 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash)
/data/volumes/v4 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash)
/data/volumes/v5 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash)
exportfs -arv
showmount -e
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/fc5aeac7bb101b6fc0f323c43bcc7a49.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/0c6b782508eb11354586c173a508c33a.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/445dfaa95d25ee198c0e9dd5f8d9625e.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a72b0a9d4a7c57aba432e5c4eee22b5f.png
2 定义PV
这里定义5个PV，而且定义挂载的路径以及访问模式，还有PV划分的巨细。
vim pv-demo.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv001
labels:
name: pv001
spec:
nfs:
path: /data/volumes/v1
server:stor01
accessModes: ["ReadWriteMany","ReadWriteOnce"]
capacity:
storage: 1Gi
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv002
labels:
name: pv002
spec:
nfs:
path: /data/volumes/v2
server: stor01
accessModes: ["ReadWriteOnce"]
capacity:
storage: 2Gi
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv003
labels:
name: pv003
spec:
nfs:
path: /data/volumes/v3
server: stor01
accessModes: ["ReadWriteMany","ReadWriteOnce"]
capacity:
storage: 2Gi
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv004
labels:
name: pv004
spec:
nfs:
path: /data/volumes/v4
server: stor01
accessModes: ["ReadWriteMany","ReadWriteOnce"]
capacity:
storage: 4Gi
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv005
labels:
name: pv005
spec:
nfs:
path: /data/volumes/v5
server: stor01
accessModes: ["ReadWriteMany","ReadWriteOnce"]
capacity:
storage: 5Gi
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/8510653de877de083b0ea8e257e2fb7b.png https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/3eea4fb7e7ee4ee0330ca35c0910e7a2.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a73667c886f38f9b786b265d714b66b1.png https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/d1199aa6d10babfd3abd79a111d4a502.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/2f3bb196de7e8a5242fd791eebb87d86.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/0bf7c07823bbfee458d38e3d5fcb03ca.png
术语剖析
配置文件解析
PersistentVolumeClaim (PVC)
apiVersion: 指定了 Kubernetes API 的版本，这里是 v1。
kind: 资源类型，这里是 PersistentVolumeClaim，表示一个存储卷声明。
metadata: 包含资源的元数据，这里定义了 PVC 的名称为 mypvc。
spec: 规格定义部分。
accessModes: 定义了 PVC 的访问模式，这里是 ReadWriteMany，意味着存储卷可以被多个节点同时以读写方式挂载。
resources: 定义了资源请求。
requests: 指定了存储资源的请求量，这里是 2Gi。
Pod
apiVersion: 指定 Kubernetes API 的版本，这里也是 v1。
kind: 资源类型，这里是 Pod。
metadata: 包含资源的元数据，这里定义了 Pod 的名称为 pod-vol-pvc。
spec: 规格定义部分，描述了 Pod 的具体配置。
containers: 容器数组，每个对象定义了一个容器的配置。
name: 容器的名称，这里是 myapp。
image: 容器的镜像，这里使用的是 ikubernetes/myapp:v1。
volumeMounts: 定义了容器内的挂载点。
name: 卷的引用名称，这里是 html。
mountPath: 容器内的挂载路径，这里是 /usr/share/nginx/html。
volumes: 定义了 Pod 级别的存储卷。
name: 卷的名称，与 volumeMounts 中的引用名称相匹配，这里是 html。
persistentVolumeClaim: 指定了卷的来源是一个 PVC。
claimName: 引用 PVC 的名称，这里是 mypvc。 3 定义PVC
这里定义了pvc的访问模式为多路读写，该访问模式必须在前面pv定义的访问模式之中。定义PVC申请的巨细为2Gi，此时PVC会自动去匹配多路读写且巨细为2Gi的PV，匹配成功获取PVC的状态即为Bound
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: mypvc
namespace: default
spec:
accessModes: ["ReadWriteMany"]
resources:
requests:
storage: 2Gi https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/069ce348fd7edc2ce586bec82509ed1d.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/e970b6693689d43158f37d502c99aeb0.png
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-vol-pvc
namespace: default
spec:
containers:
- name: myapp
image: ikubernetes/myapp:v1
volumeMounts:
- name: html
mountPath: /usr/share/nginx/html
volumes:
- name: html
persistentVolumeClaim:
claimName: mypvc https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/31bdfb2e35b25bfa24a7bf28a59e9291.png https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/ecb61988f7ae0de1c0cc2c18ba172627.png
4 测试访问
在存储服务器上创建index.html，并写入数据，通过访问Pod举行查看，可以获取到相应的页面。
cd /data/volumes/v3/
echo "welcome to use pv3" > index.html
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/ed35950d3971eccb03daafa8032f1429.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a546a877e3d0958bf5f6d74b769e7aea.png 术语剖析
PersistentVolumeClaim (PVC)
apiVersion: 指定了 Kubernetes API 的版本，这里是 v1。
kind: 资源类型，这里是 PersistentVolumeClaim，表示一个存储卷声明。
metadata: 包含资源的元数据，这里定义了 PVC 的名称为 mypvc。
spec: 规格定义部分。
accessModes: 定义了 PVC 的访问模式，这里是 ReadWriteMany，意味着存储卷可以被多个节点同时以读写方式挂载。
resources: 定义了资源请求。
requests: 指定了存储资源的请求量，这里是 2Gi。
Pod
apiVersion: 指定 Kubernetes API 的版本，这里也是 v1。
kind: 资源类型，这里是 Pod。
metadata: 包含资源的元数据，这里定义了 Pod 的名称为 pod-vol-pvc。
spec: 规格定义部分，描述了 Pod 的具体配置。
containers: 容器数组，每个对象定义了一个容器的配置。
name: 容器的名称，这里是 myapp。
image: 容器的镜像，这里使用的是 ikubernetes/myapp:v1。
volumeMounts: 定义了容器内的挂载点。
name: 卷的引用名称，这里是 html。
mountPath: 容器内的挂载路径，这里是 /usr/share/nginx/html。
volumes: 定义了 Pod 级别的存储卷。
name: 卷的名称，与 volumeMounts 中的引用名称相匹配，这里是 html。
persistentVolumeClaim: 指定了卷的来源是一个 PVC。
claimName: 引用 PVC 的名称，这里是 mypvc。 步骤
静态创建PV的步骤：
准备好存储设备和共享目录
准备创建PV资源的配置文件，定义访问模式(ReadWriteOnce、ReadOnlyMany、ReadWriteMany、ReadWriteMany)、存储空间大小、回收策略（Retain、Recycle、Delete）、存储设备类型、storageClassName等
准备创建PVC资源的配置文件，定义访问模式(必要条件，必须是PV支持的访问模式)、存储空间大小(默认就近选择大于等于指定大小的PV)、storageClassName等来绑定PV
创建Pod资源挂载PVC存储卷，定义卷类型为persistentVolumeClaim，并在容器配置中定义存储卷挂载点路径
五 搭建 StorageClass + NFS，实现 NFS 的动态 PV 创建
成千上万数据存储就需要用动态资源去创建
Kubernetes 自己支持的动态 PV 创建不包罗 NFS，所以需要使用外部存储卷插件分配PV。
https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/storage-classes/ 卷插件称为 Provisioner（存储分配器），
NFS 使用的是 nfs-client，这个外部PV。Provisioner：用于指定 Volume 插件的范例，包罗内置插件（如 kubernetes.io/aws-ebs）和外部插件（如 exte卷插件会使用已经设置好的 NFS 服务器自动创建 rnal-storage 提供的 ceph.com/cephfs）。
内置插件：kubernetes.io/aws-ebs 是用于 AWS Elastic Block Store（EBS）的内置插件。它能够动态地创建和管理 AWS EBS 存储。
外部插件 : ceph.com/cephfs，这是 Ceph 文件系统的外部插件。此外，nfs-client 也是一个外部插件，用于与 NFS 服务器集成，实现动态创建 PV。
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/8889ba4f2ba9b1967476f363a2cc253d.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/9a5f70a7c3a921c28c58d499a0039d5c.png
1 在stor01节点上安装nfs，并设置nfs服务
mkdir /opt/k8s
chmod 777 /opt/k8s/
vim /etc/exports
/opt/k8s 192.168.10.0/24(rw,no_root_squash,sync)
systemctl restart nfs https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/c39e051450af7e78ae434d18cdab2763.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a623c8373ad62d0310003596cc422dac.png
此时四台机器要做映射 此时已经做好映射，无需在做
2 创建 Service Account，
用来管理 NFS Provisioner 在 k8s 集群中运行的权限，设置 nfs-client 对 PV，PVC，StorageClass 等的规则
vim nfs-client-rbac.yaml
创建 Service Account 账户，用来管理 NFS Provisioner 在 k8s 集群中运行的权限
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: nfs-client-provisioner
---
#创建集群角色
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
name: nfs-client-provisioner-clusterrole
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["persistentvolumes"]
verbs: ["get", "list", "watch", "create", "delete"]
- apiGroups: [""]
resources: ["persistentvolumeclaims"]
verbs: ["get", "list", "watch", "update"]
- apiGroups: ["storage.k8s.io"]
resources: ["storageclasses"]
verbs: ["get", "list", "watch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["events"]
verbs: ["list", "watch", "create", "update", "patch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["endpoints"]
verbs: ["create", "delete", "get", "list", "watch", "patch", "update"]
---
#集群角色绑定
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: nfs-client-provisioner-clusterrolebinding
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: nfs-client-provisioner
namespace: default
roleRef:
kind: ClusterRole
name: nfs-client-provisioner-clusterrole
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6b23bbf8deecaeee3f1bf0b7d0e6fb74.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/212af652cde47a3e3499644a62d6c8a5.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/433b9c048821c3be34e54cc562420c1b.png
3 使用 Deployment 来创建 NFS Provisioner
NFS Provisione(即 nfs-client)，有两个功能：一个是在 NFS 共享目次下创建挂载点(volume)，另一个则是将 PV 与 NFS 的挂载点建立关联。
由于 1.20 版本启用了 selfLink，所以 k8s 1.20+ 版本通过 nfs provisioner 动态天生pv会报错，解决方法如下：
vim /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml
spec:
containers:
- command:
- kube-apiserver
- --feature-gates=RemoveSelfLink=false #添加这一行
- --advertise-address=192.168.10.19
......
kubectl apply -f /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml
kubectl delete pods kube-apiserver -n kube-system
kubectl get pods -n kube-system | grep apiserver https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/0f0e1d4009709b838994fa26599cfca4.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/9813ea71275b54745cd49454736d3590.png
4 创建 NFS Provisioner
注意：需要在两个节点加载镜像才行
vim nfs-client-provisioner.yaml
kind: Deployment
apiVersion: apps/v1
metadata:
name: nfs-client-provisioner
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: nfs-client-provisioner
strategy:
type: Recreate
template:
metadata:
labels:
app: nfs-client-provisioner
spec:
serviceAccountName: nfs-client-provisioner #指定Service Account账户
containers:
- name: nfs-client-provisioner
image: quay.io/external_storage/nfs-client-provisioner:latest
imagePullPolicy: IfNotPresent
volumeMounts:
- name: nfs-client-root
mountPath: /persistentvolumes
env:
- name: PROVISIONER_NAME
value: nfs-storage #配置provisioner的Name，确保该名称与StorageClass资源中的provisioner名称保持一致
- name: NFS_SERVER
value: stor01 #配置绑定的nfs服务器
- name: NFS_PATH
value: /opt/k8s #配置绑定的nfs服务器目录
volumes: #申明nfs数据卷
- name: nfs-client-root
nfs:
server: stor01 #要和主机名一致
path: /opt/k8s
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6239ee3110a589f5fe3d7d096f9f484c.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/d25c01eb9141e1369fd3f602c9a68e1e.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/23c7800df67cd09b8bf630ff57706272.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/ad0d9ca8b96556fb70314ac1f8970754.png
注意：一直在创建中 是因为别的两个节点要加载镜像
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/d7b131a9a1b05aec6e9bc986d2b6223c.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/d0e3200dfd89f2119bfe50735d4e591c.png
5 创建 StorageClass，负责建立 PVC 并调用 NFS provisioner 举行预定的工作，并让 PV 与 PVC 建立关联
vim nfs-client-storageclass.yaml
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
name: nfs-client-storageclass
provisioner: nfs-storage #这里的名称要和provisioner配置文件中的环境变量PROVISIONER_NAME保持一致
parameters:
archiveOnDelete: "false" #false表示在删除PVC时不会对数据进行存档，即删除数据 https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/bcd091d2fb773096e41f1779a0431fc3.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/b520a5d3f1f94640a6c66e5895c30a38.png
kubectl apply -f nfs-client-storageclass.yaml: 通过 Kubernetes 的命令行工具 kubectl 应用（或创建）nfs-client-storageclass.yaml 文件中定义的资源，这里是一个 StorageClass。
kubectl get storageclass: 通过 kubectl 获取当前 Kubernetes 集群中所有的 StorageClass 列表。这可以用于确认上一步的 StorageClass 是否成功创建。
6 创建 PVC 和 Pod 测试
vim test-pvc-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: test-nfs-pvc
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
storageClassName: nfs-client-storageclass
resources:
requests:
storage: 1Gi
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: test-storageclass-pod
spec:
containers:
- name: busybox
image: busybox:latest
imagePullPolicy: IfNotPresent
command:
- "/bin/sh"
- "-c"
args:
- "sleep 3600"
volumeMounts:
- name: nfs-pvc
mountPath: /mnt
restartPolicy: Never
volumes:
- name: nfs-pvc
persistentVolumeClaim:
claimName: test-nfs-pvc #与PVC名称保持一致 https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/9ca569d21e75d6d595ae721958d4be00.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/a12881e31c31c084d5cd99d67b8b1409.png
7 PVC 通过 StorageClass 自动申请到空间
kubectl get pvc https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/f070662a261f11c068961508ea84fc49.png
查看 NFS 服务器上是否生成对应的目录，自动创建的 PV 会以 ${namespace}-${pvcName}-${pvName} 的目录格式放到 NFS 服务器上
ls /opt/k8s/
default-test-nfs-pvc-pvc-11670f39-782d-41b8-a842-eabe1859a456
//进入 Pod 在挂载目录 /mnt 下写一个文件，然后查看 NFS 服务器上是否存在该文件
kubectl exec -it test-storageclass-pod sh
/ # cd /mnt/
/mnt # echo 'this is test file' > test.txt
//发现 NFS 服务器上存在，说明验证成功
cat /opt/k8s/test.txt
ls /opt/k8s/ #查看nfs服务器是否天生对应的目次
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/3a61952e8ccbe070ba73f3a11d5e1a28.png
8 发现 NFS 服务器上存在，阐明验证成功
kubectl exec -it test-storageclass-pod sh
/ # cd /mnt/
/mnt # echo 'this is test file' > test.txt
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/448d15fb41b6f0cf70a5085a0f0f737f.png
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/38b02723d082e3659a97a9de81828325.png
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