Curve 分布式存储在 KubeSphere 中的实践

Curve 介绍

Curve 是网易开发的现代存储系统，目前支持文件存储 (CurveFS) 和块存储 (CurveBS)。现在它作为一个沙盒项目托管在 CNCF。

Curve 是一个高性能、轻量级操作、本地云的开源分布式存储系统。Curve 可以应用于 :

1. 主流云本地基础设施平台 OpenStack 和 Kubernetes;
2. 云本地数据库的高性能存储 ;
3. 使用与 s3 兼容的对象存储作为数据存储的云存储中间件。

实现效果

通过部署 CurveFS 集群、Helm 部署 Curve-csi 插件创建 SC 来达到声明 PVC 时自动创建 PV 的效果

开始部署

K8s 环境可以通过安装 KubeSphere 进行部署 , 我使用的是高可用方案。

在公有云上安装 KubeSphere 参考文档：多节点安装

[root@k8s-master ~]# kubectl get node
NAME         STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
k8s-master   Ready    control-plane,master   79d   v1.23.8
k8s-node1    Ready    worker                 79d   v1.23.8
k8s-node2    Ready    worker                 79d   v1.23.8
k8s-node3    Ready    worker                 79d   v1.23.8

使用 Curveadm 工具部署 CurveFS

CurveAdm 是 Curve 团队为提高系统易用性而设计的工具，其主要用于快速部署和运维 CurveBS/CurveFS 集群。

硬件环境需求：

宿主机	系统	IP 地址
Curve（控制节点）	Centos7.9	192.168.149.169
Curve1（服务节点）	Centos7.9	192.168.149.177

每台服务器都需要安装 docker：

[root@curve ~]# yum install -y yum-utils
[root@curve ~]# yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo
[root@curve ~]# yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
[root@curve ~]# systemctl start docker

控制节点安装 Curveadm：

[root@curve ~]# bash -c "$(curl -fsSL https://curveadm.nos-eastchina1.126.net/script/install.sh)"

主机管理

主机模块用来统一管理用户主机，以减少用户在各配置文件中重复填写主机 SSH 连接相关配置。（此操作在控制节点进行）

准备主机列表：

global:
  user: root
  ssh_port: 22
  private_key_file: /root/.ssh/id_rsa

hosts:
  - host: curve1
    hostname: 192.168.149.169
  - host: curve
    hostname: 192.168.149.177
    forward_agent: true
    become_user: root
    labels:
      - client

说明：

创建 SSH 秘钥：

[root@curve ~]# ssh-keygen #一路回车即可
[root@curve ~]# ssh-copy-id -i root@192.168.149.177
#发送私钥到服务节点

导入主机列表：

[root@curve ~]#curveadm hosts commit hosts.yaml

查看主机列表：

[root@curve ~]# curveadm hosts ls

CuveFS 集群拓扑

集群拓扑文件用来描述哪些服务部署在哪些机器上，以及每一个服务实例的配置。

（目前集群拓扑分为单机部署、多机部署本教程只演示单机部署）

准备单机部署文件：

说明：此文件只需要修改一处，target 的值改成服务节点的 hostname，其他全默认不需要修改。

kind: curvefs
global:
  report_usage: true
  data_dir: ${home}/curvefs/data/${service_role}${service_host_sequence}
  log_dir: ${home}/curvefs/logs/${service_role}${service_host_sequence}
  container_image: opencurvedocker/curvefs:latest
  variable:
    home: /tmp
    target: curve1 #这里需要改成服务节点的hostname

etcd_services:
  config:
    listen.ip: ${service_host}
    listen.port: 2380${service_host_sequence}         # 23800,23801,23802
    listen.client_port: 2379${service_host_sequence}  # 23790,23791,23792
  deploy:
    - host: ${target}
    - host: ${target}
    - host: ${target}

mds_services:
  config:
    listen.ip: ${service_host}
    listen.port: 670${service_host_sequence}        # 6700,6701,6702
    listen.dummy_port: 770${service_host_sequence}  # 7700,7701,7702
  deploy:
    - host: ${target}
    - host: ${target}
    - host: ${target}

metaserver_services:
  config:
    listen.ip: ${service_host}
    listen.port: 680${service_host_sequence}           # 6800,6801,6802
    listen.external_port: 780${service_host_sequence}  # 7800,7801,7802
    global.enable_external_server: true
    metaserver.loglevel: 0
    # whether commit filesystem caches of raft wal to disk.
    # it should be true iff you wants data NEVER lost,
    # of course, it will leads some performance skew.
    braft.raft_sync: false
  deploy:
    - host: ${target}
    - host: ${target}
    - host: ${target}
      config:
        metaserver.loglevel: 0

部署预检

预检模块用来提前检测那些可能导致用户部署失败的因素，以提高用户部署的成功率。

添加自定义命名集群，并指定拓扑文件：

[root@curve ~]# curveadm cluster add curve -f topology.yaml

切换 curve 集群为当前管理集群：

 [root@curve ~]# curveadm cluster checkout curve

执行预检：

[root@curve ~]# curveadm precheck

查看执行结果：

使用 CurveAdm 部署 CurveFS 集群

[root@curve ~]# curveadm deploy
如果部署成功，将会输出类似 Cluster 'curve' successfully deployed ^_^. 的字样

查看集群运行情况：

[root@curve ~]#curveadm status

[root@localhost curve]# curveadm status
Get Service Status: [OK]  

cluster name      : curve
cluster kind      : curvefs
cluster mds addr  : 192.168.149.177:6700,192.168.149.177:6701,192.168.149.177:6702
cluster mds leader: 192.168.149.177:6701 / f339fd5e7f3e

Id            Role        Host    Replicas  Container Id  Status
--            ----        ----    --------  ------------  ------
724fe98710d0  etcd        curve1  1/1       e3d86591f2dc  Up 50 seconds
d5b08fe05a81  etcd        curve1  1/1       da7932929055  Up 50 seconds
963664e175dd  etcd        curve1  1/1       134d4445542a  Up 50 seconds
83fa9fc656af  mds         curve1  1/1       1f7429cd9822  Up 48 seconds
f339fd5e7f3e  mds         curve1  1/1       2983a89adecf  Up 49 seconds
3d7201165a57  mds         curve1  1/1       b6135408346b  Up 49 seconds
875d7fd126f2  metaserver  curve1  1/1       1983afeed590  Up 44 seconds
9d5fb31b2bd9  metaserver  curve1  1/1       fe920d6b7343  Up 44 seconds
1344d99579c4  metaserver  curve1  1/1       875cb4e5c14d  Up 44 seconds
[root@localhost curve]# curveadm status
Get Service Status: [OK]  

cluster name      : curve
cluster kind      : curvefs
cluster mds addr  : 192.168.149.177:6700,192.168.149.177:6701,192.168.149.177:6702
cluster mds leader: 192.168.149.177:6701 / f339fd5e7f3e

Id            Role        Host    Replicas  Container Id  Status
--            ----        ----    --------  ------------  ------
724fe98710d0  etcd        curve1  1/1       e3d86591f2dc  Up 2 hours
d5b08fe05a81  etcd        curve1  1/1       da7932929055  Up 2 hours
963664e175dd  etcd        curve1  1/1       134d4445542a  Up 2 hours
83fa9fc656af  mds         curve1  1/1       1f7429cd9822  Up 2 hours
f339fd5e7f3e  mds         curve1  1/1       2983a89adecf  Up 2 hours
3d7201165a57  mds         curve1  1/1       b6135408346b  Up 2 hours
875d7fd126f2  metaserver  curve1  1/1       1983afeed590  Up 2 hours
9d5fb31b2bd9  metaserver  curve1  1/1       fe920d6b7343  Up 2 hours
1344d99579c4  metaserver  curve1  1/1       875cb4e5c14d  Up 2 hours

KubeSphere 平台部署 minio

添加 minio 应用仓库

添加仓库地址：charts.min.io/。

从应用模板创建 minio 服务

<,,,,>

自定义 root 账号和密码：

访问 minio 界面并设置：

说明：登录的 URL 是集群宿主机的 IP+NodePort 端口，可以在 service 中查看对应端口号

点击新建 Bucket：

自定义 Bucket 名称：

创建 Policies：

自定义 Policy Name：

创建规则：

说明 : 此规则是全局 Bucket 都可以访问，生产环境不建议这么配置

{
    "Version": "2012-10-17",
    "Statement": [
        {
            "Effect": "Allow",
            "Action": [
                "s3:PutObject",
                "s3:DeleteObject",
                "s3:GetBucketLocation",
                "s3:GetObject",
                "s3:ListAllMyBuckets",
                "s3:ListBucket"
            ],
            "Resource": [
                "arn:aws:s3:::*"
            ]
        }
    ]
}

创建 Users：

创建 AKSK：

自定义账号名称并勾选刚才设置好的规则（也可以全选）：

创建 Group：

KubeSphere 平台部署 Cruvefs-csi 插件

创建应用：

选择应用商店：

选择 Curvefs-csi 应用进行安装：

填写 parameters 信息。字段说明 :

1. mdsAddr 地址可以通过 Curveadm status 输出后查看
2. s3Endpoint 可以通过 K8s 集群的 service 里查看到（要填写 minio 服务对应的 NodePort，不要填写 console 的 Nodeport）
3. AKSK 可以通过刚才 minio 上创建时保存的查看
4. s3Bucket 可以通过刚才创建的 Bucket 查看

通过 Curve-sc 创建 PV 和 PVC 进行挂载

创建持久卷声明：

创建工作负载使用存储卷：

进入容器终端：

切换目录到 /data 并写入测试数据：

cd /data
mkdir curve
echo 1111 > curve.txt

验证查看 minio 数据：

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