1. 部署nfs服务端

k8s-master 节点上搭建了 NFS 服务器

(1)安装nfs服务:

yum install -y nfs-utils rpcbind
vim /etc/exports
/nfsdata *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)

(2)保存配置文件后,执行如下操作:

在服务端创建对应的目录和赋予权限:

 mkdir /nfsdata
chmod /nfsdata

(3) 启动rpcbind和nfs服务:

systemctl start rpcbind && systemctl enable rpcbind
systemctl start nfs && systemctl enable nfs

(4)每个node安装nfs工具

 yum install -y nfs-utils 

(5) 每个node查询NFS服务器

showmount -e nfs-ip

2. NFS PersistentVolume

创建 PV 

(1)下面创建一个 PV mypv1,配置文件 nfs-pv1.yml 如下:

① capacity 指定 PV 的容量为 1G。

② accessModes 指定访问模式为 ReadWriteOnce,支持的访问模式有:

ReadWriteOnce – PV 能以 read-write 模式 mount 到单个节点。

ReadOnlyMany – PV 能以 read-only 模式 mount 到多个节点。

ReadWriteMany – PV 能以 read-write 模式 mount 到多个节点。

③ persistentVolumeReclaimPolicy 指定当 PV 的回收策略为 Recycle,支持的策略有:

Retain – 需要管理员手工回收。

Recycle – 清除 PV 中的数据,效果相当于执行 rm -rf /thevolume/*。

Delete – 删除 Storage Provider 上的对应存储资源,例如 AWS EBS、GCE PD、Azure Disk、OpenStack Cinder Volume 等。

④ storageClassName 指定 PV 的 class 为 nfs。相当于为 PV 设置了一个分类,PVC 可以指定 class 申请相应 class 的 PV。

⑤ 指定 PV 在 NFS 服务器上对应的目录。

  注意要做storage-provider段要提前建好文件夹

(2)创建 mypv1:

STATUS 为 Available,表示 mypv1 就绪,可以被 PVC 申请。

创建 PVC

(1)接下来创建 PVC mypvc1,配置文件 nfs-pvc1.yml 如下:

PVC 就很简单了,只需要指定 PV 的容量,访问模式和 class。

(2)创建 mypvc1:

  从 kubectl get pvc 和 kubectl get pv 的输出可以看到 mypvc1 已经 Bound 到 mypv1,申请成功。

Pod使用pvc

(1)接下来就可以在 Pod 中使用存储了,Pod 配置文件 pod1.yml 如下:

与使用普通 Volume 的格式类似,在 volumes 中过 persistentVolumeClaim 指定使用 mypvc1 申请的 Volume。

(2)创建 mypod1:

(3)验证 PV 是否可用:

kubectl exec mypod1 touch /mydata/hello

  可见,在 Pod 中创建的文件 /mydata/hello 确实已经保存到了 NFS 服务器目录 /nfsdata/pv1 中。

  如果不再需要使用 PV,可用删除 PVC 回收 PV。

3. 回收 PV

通过pvc回收pv

(1)当 PV 不再需要时,可通过删除 PVC 回收。

  当 PVC mypvc1 被删除后,发现 Kubernetes 启动了一个新 Pod,这个 Pod 的作用就是清除 PV mypv1 的数据。这个时候再看 NFS 服务器目录 /nfsdata/pv1 中已经没有数据了。

(2)当数据清除完毕,mypv1 的状态重新变为 Available,此时则可以被新的 PVC 申请。

(3)因为 PV 的回收策略设置为 Recycle,所以数据会被清除,但这可能不是我们想要的结果。如果我们希望保留数据,可以将策略设置为 Retain。

(4)通过 kubectl apply 更新 PV:

(5)回收策略已经变为 Retain,通过下面步骤验证其效果:

  ① 重新创建 mypvc1。

  ② 在 mypv1 中创建文件 hello。

  ③ mypv1 状态变为 Released。

  ④ Kubernetes 并没有启动 Pod recycler-for-mypv1。

  ⑤ PV 中的数据被完整保留。

(6)我们再看 NFS 服务器目录 /nfsdata/pv1 中数据还保留。

(7)虽然 mypv1 中的数据得到了保留,但其 PV 状态会一直处于 Released,不能被其他 PVC 申请。

(8)为了重新使用存储资源,可以删除并重新创建 mypv1。删除操作只是删除了 PV 对象,存储空间中的数据并不会被删除。

新建的 mypv1 状态为 Available,已经可以被 PVC 申请。

  PV 还支持 Delete 的回收策略,会删除 PV 在 Storage Provider 上对应存储空间。NFS 的 PV 不支持 Delete,支持 Delete 的 Provider 有 AWS EBS、GCE PD、Azure Disk、OpenStack Cinder Volume 等。

4.  PV的动态供给

pv的供给方式

  前面的例子中,我们提前创建了 PV,然后通过 PVC 申请 PV 并在 Pod 中使用,这种方式叫做静态供给(Static Provision)。

  与之对应的是动态供给(Dynamical Provision),即如果没有满足 PVC 条件的 PV,会动态创建 PV。相比静态供给,动态供给有明显的优势:不需要提前创建 PV,减少了管理员的工作量,效率高。

  动态供给是通过 StorageClass 实现的,StorageClass 定义了如何创建 PV

pv动态供给举例

StorageClass standard:

StorageClass slow:

  这两个 StorageClass 都会动态创建 AWS EBS,不同在于 standard 创建的是 gp2 类型的 EBS,而 slow 创建的是 io1 类型的 EBS。不同类型的 EBS 支持的参数可参考 AWS 官方文档。

StorageClass 支持 Delete 和 Retain 两种 reclaimPolicy,默认是 Delete。

与之前一样,PVC 在申请 PV 时,只需要指定 StorageClass 和容量以及访问模式,比如:

  除了 AWS EBS,Kubernetes 支持其他多种动态供给 PV 的 Provisioner,完整列表请参考 https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/storage-classes/#provisioner

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