在k8s集群中配置ceph

3.1、使用cephfs

(1) 在ceph集群创建cephfs

#以下操作在ceph集群的admin或者mon节点上执行

#创建pool来存储数据和元数据

ceph osd pool create cephfs_data 120

ceph osd pool create cephfs_metadata 120

#创建文件系统

ceph fs new cephfs cephfs_metadata cephfs_data

#查看文件系统

ceph fs ls

(2) 部署cephfs-provisioner

# 官方没有cephfs动态卷支持

# 使用社区提供的cephfs-provisioner，在k8s集群上操作

vim external-storage-cephfs-provisioner.yaml

apiVersion: v1

kind: ServiceAccount

metadata:

  name: cephfs-provisioner

  namespace: kube-system

---

kind: ClusterRole

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

metadata:

  name: cephfs-provisioner

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: ["create", "update", "patch"]

  - apiGroups: [""]

    resources: ["endpoints"]

    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch"]

  - apiGroups: [""]

    resources: ["secrets"]

    verbs: ["create", "get", "delete"]

---

kind: ClusterRoleBinding

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

metadata:

  name: cephfs-provisioner

subjects:

  - kind: ServiceAccount

    name: cephfs-provisioner

    namespace: kube-system

roleRef:

  kind: ClusterRole

  name: cephfs-provisioner

  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: Role

metadata:

  name: cephfs-provisioner

  namespace: kube-system

rules:

  - apiGroups: [""]

    resources: ["secrets"]

    verbs: ["create", "get", "delete"]

---

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: RoleBinding

metadata:

  name: cephfs-provisioner

  namespace: kube-system

roleRef:

  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

  kind: Role

  name: cephfs-provisioner

subjects:

- kind: ServiceAccount

  name: cephfs-provisioner

  namespace: kube-system

---

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

  name: cephfs-provisioner

  namespace: kube-system

spec:

  replicas: 1

  selector:

    matchLabels:

      app: cephfs-provisioner

  strategy:

    type: Recreate

  template:

    metadata:

      labels:

        app: cephfs-provisioner

    spec:

      containers:

      - name: cephfs-provisioner

        image: "quay.io/external_storage/cephfs-provisioner:latest"

        env:

        - name: PROVISIONER_NAME

          value: ceph.com/cephfs

        command:

        - "/usr/local/bin/cephfs-provisioner"

        args:

        - "-id=cephfs-provisioner-1"

      serviceAccount: cephfs-provisioner

#应用

kubectl apply -f external-storage-cephfs-provisioner.yaml


#查看状态 等待running之后 再进行后续的操作

kubectl get pod -n kube-system

(3) 创建secret

#查看key 在ceph的mon或者admin节点

ceph auth get-key client.admin

#获得key的加密串

ceph auth get-key client.admin | base64

#在k8s集群上创建admin secret

##将key的值，替换成上面获得的加密串

vim ceph-secret.yaml

apiVersion: v1

kind: Secret

metadata:

  name: ceph-secret

  namespace: kube-system

#type: kubernetes.io/rbd

data:

  key: QVFCa01vSmdlNnNVQXhBQWcyczd1K3M0cDN3RERRTk54MFRQOVE9PQ==

#应用创建

kubectl apply -f ceph-secret.yaml

#查看

kubectl get secret ceph-secret -n kube-system -o yaml

(4) 配置存储类storageclass

vim storageclass-cephfs.yaml

kind: StorageClass

apiVersion: storage.k8s.io/v1

metadata:

  name: cephfs

provisioner: ceph.com/cephfs

parameters:

    monitors: 192.168.80.37:6789,192.168.80.47:6789

    adminId: admin

    adminSecretName: ceph-secret

    adminSecretNamespace: "kube-system"

#    claimRoot: /volumes/kubernetes

#allowVolumeExpansion: true

reclaimPolicy: Delete

#volumeBindingMode: Immediate

#应用创建

kubectl apply -f storageclass-cephfs.yaml

#查看

kubectl get sc

(5) 创建存储类声明PVC

#在k8s集群上执行

vim cephfs-pvc-test.yaml

kind: PersistentVolumeClaim

apiVersion: v1

metadata:

  name: claim

spec:

  accessModes:

    - ReadWriteMany

  storageClassName: cephfs

  resources:

    requests:

      storage: 2Gi

#应用创建

kubectl apply -f cephfs-pvc-test.yaml

#查看

kubectl get pvc

kubectl get pv

(6) 测试使用

#创建nginx pod挂载测试

vim nginx-pod.yaml

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: nginx-pod

  labels:

    name: nginx-pod

spec:

  containers:

  - name: nginx-pod

    image: nginx:alpine

    ports:

    - name: web

      containerPort: 80

    volumeMounts:

    - name: cephfs

      mountPath: /usr/share/nginx/html

  volumes:

  - name: cephfs

    persistentVolumeClaim:

      claimName: claim

#应用创建

kubectl apply -f nginx-pod.yaml

#查看

kubectl get pods -o wide

#修改文件内容

kubectl exec -ti nginx-pod -- /bin/sh -c 'echo Hello World from CephFS!!! > /usr/share/nginx/html/index.html'

# 访问测试

POD_ID=$(kubectl get pods -o wide | grep nginx-pod | awk '{print $(NF-1)}')

curl http://$POD_ID

3.2、使用ceph rdb

(1) 使用kubeadm安装集群的额外配置

如果使用kubeadm部署的集群需要进行一些额外的配置，由于使用动态存储时controller-manager需要使用 rbd 命令创建 image，所以controller-manager需要使用rbd命令，由于官方controller-manager镜像里没有rbd命令，需要安装一些额外的插件：

vim external-storage-rbd-provisioner.yaml

apiVersion: v1

kind: ServiceAccount

metadata:

name: rbd-provisioner

namespace: kube-system

kind: ClusterRole

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

metadata:

name: rbd-provisioner

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: ["create", "update", "patch"]
  • apiGroups: [""]

    resources: ["endpoints"]

    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch"]
  • apiGroups: [""]

    resources: ["services"]

    resourceNames: ["kube-dns"]

    verbs: ["list", "get"]

kind: ClusterRoleBinding

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

metadata:

name: rbd-provisioner

subjects:

  • kind: ServiceAccount

    name: rbd-provisioner

    namespace: kube-system

    roleRef:

    kind: ClusterRole

    name: rbd-provisioner

    apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: Role

metadata:

name: rbd-provisioner

namespace: kube-system

rules:

  • apiGroups: [""]

    resources: ["secrets"]

    verbs: ["get"]

apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1

kind: RoleBinding

metadata:

name: rbd-provisioner

namespace: kube-system

roleRef:

apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

kind: Role

name: rbd-provisioner

subjects:

  • kind: ServiceAccount

    name: rbd-provisioner

    namespace: kube-system

apiVersion: apps/v1

kind: Deployment

metadata:

name: rbd-provisioner

namespace: kube-system

spec:

replicas: 1

selector:

matchLabels:

app: rbd-provisioner

strategy:

type: Recreate

template:

metadata:

labels:

app: rbd-provisioner

spec:

containers:

- name: rbd-provisioner

image: "quay.io/external_storage/rbd-provisioner:latest"

env:

- name: PROVISIONER_NAME

value: ceph.com/rbd

serviceAccount: rbd-provisioner

应用创建

kubectl apply -f external-storage-rbd-provisioner.yaml

查看状态 等待running之后 再进行后续的操作

kubectl get pod -n kube-system

在k8s集群中所有节点安装ceph-common

yum install -y ceph-common

(2) 在ceph集群创建pool

创建osd pool，在ceph的admin或者mon节点

ceph osd pool create kube 4096

ceph osd pool ls

创建k8s访问ceph的用户，在ceph的admin或者mon节点

ceph auth get-or-create client.kube mon 'allow r' osd 'allow class-read object_prefix rbd_children, allow rwx pool=kube' -o ceph.client.kube.keyring

查看key，在ceph的admin或者mon节点

ceph auth get-key client.admin

ceph auth get-key client.kube

获得key的加密串，在ceph的admin或者mon节点

ceph auth get-key client.admin | base64

ceph auth get-key client.kube | base64

(3) 创建secret

在k8s集群上，创建secret资源

admin secret，注意替换key的值，替换成上面获得的admin的加密串

vim ceph-secret.yaml

apiVersion: v1

kind: Secret

metadata:

name: ceph-secret

namespace: kube-system

type: kubernetes.io/rbd

data:

key: QVFCa01vSmdlNnNVQXhBQWcyczd1K3M0cDN3RERRTk54MFRQOVE9PQ==

kube secret，在default命名空间创建用于访问ceph的 secret

注意替换key的值，替换成上面获得的kube的加密串

vim ceph-user-secret.yaml

apiVersion: v1

kind: Secret

metadata:

name: ceph-user-secret

namespace: default

type: kubernetes.io/rbd

data:

key: QVFEVU00VmdtdzJPSHhBQWlaTHlUaGZNOHhOTXRoVms0YXkwM3c9PQ==

创建

kubectl apply -f ceph-secret.yaml

kubectl apply -f ceph-user-secret.yaml

查看secret

kubectl get secret ceph-user-secret -o yaml

kubectl get secret ceph-secret -n kube-system -o yaml

(4) 配置存储类storageclass

配置存储类storageclass

vim storageclass-ceph-rdb.yaml

apiVersion: storage.k8s.io/v1

kind: StorageClass

metadata:

name: dynamic-ceph-rdb

provisioner: ceph.com/rbd

provisioner: kubernetes.io/rbd

parameters:

monitors: 192.168.80.37:6789,192.168.80.47:6789

adminId: admin

adminSecretName: ceph-secret

adminSecretNamespace: kube-system

pool: kube

userId: kube

userSecretName: ceph-user-secret

fsType: ext4

imageFormat: "2"

imageFeatures: "layering"

allowVolumeExpansion: true

reclaimPolicy: Retain

volumeBindingMode: Immediate

创建

kubectl apply -f storageclass-ceph-rdb.yaml

查看

kubectl get sc

(5) 创建存储类声明PVC

在k8s集群上执行

vim ceph-rdb-pvc-test.yaml

apiVersion: v1

kind: PersistentVolumeClaim

metadata:

name: ceph-rdb-claim

namespace: kube-system

spec:

accessModes:

- ReadWriteOnce

storageClassName: dynamic-ceph-rdb

resources:

requests:

storage: 2Gi

创建

kubectl apply -f ceph-rdb-pvc-test.yaml

查看

kubectl get pvc

kubectl get pv

(6) 测试使用

创建nginx pod挂载测试

vim nginx-pod.yaml

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

name: nginx-pod

labels:

name: nginx-pod

spec:

containers:

  • name: nginx-pod

    image: nginx:alpine

    ports:

    • name: web

      containerPort: 80

      volumeMounts:
    • name: ceph-rdb

      mountPath: /usr/share/nginx/html

      volumes:
  • name: cephfs

    persistentVolumeClaim:

    claimName: ceph-rdb-claim

应用创建

kubectl apply -f nginx-pod.yaml

查看

kubectl get pods -o wide

修改文件内容

kubectl exec -ti nginx-pod -- /bin/sh -c 'echo Hello World from Ceph RBD!!! > /usr/share/nginx/html/index.html'

访问测试

POD_ID=$(kubectl get pods -o wide | grep nginx-pod | awk '{print $(NF-1)}')

curl http://$POD_ID

清理

kubectl delete -f nginx-pod.yaml

kubectl delete -f cephfs-rdb-pvc-test.yaml

3.3、第三方工具

Kuboard 是 Kubernetes 的一款图形化管理界面，相关安装和配置请参考官网 https://kuboard.cn/ ，ceph存储的配置操作见 https://kuboard.cn/learning/k8s-intermediate/persistent/ceph/k8s-config.html ，需要注意的是Ceph集群版本不低于 v15.2.3，且已经在集群中创建了一个 FileSystem。

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