K8S入门系列(19)-K8S存储之NFS/PV/PVC

我不是女神ヾ 2023-10-10 11:48 10阅读 0赞

### NFS ###

**概念**  
一种网络文件系统，NFS允许一个系统在网络上与它人共享目录和文件。通过使用NFS，用户和程序可以象访问本地文件 一样访问远端系统上的文件。  
**应用在K8S中**  
Kubernetes中通过简单地配置就可以挂载NFS到Pod中，而NFS中的数据是可以永久保存的，同时NFS支持同时写操作。Pod被删除时，Volume被卸载，内容被保留。这就意味着NFS能够允许我们提前对数据进行处理，而且这些数据可以在Pod之间相互传递。  
**创建**

yum  install  nfs-utils rpcbind  -y  
    mkdir -p /data/{
        nfs1,nfs2,nfs3}
    vi  /etc/exports
    # 添加
    /data/nfs1  *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)
    /data/nfs2  *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)
    /data/nfs3  *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)
    # 刷新配置
    exportfs -r
    # 重启
    systemctl restart rpcbind  && systemctl restart nfs
    systemctl enable  rpcbind  && systemctl enable  nfs

### PV/PVC ###

**简介**  
*PersistentVolume*（PV）是集群中已由管理员配置的一段网络存储。 集群中的资源就像一个节点是一个集群资源。 PV是诸如卷之类的卷插件，但是具有独立于使用PV的任何单个pod的生命周期。 该API对象捕获存储的实现细节，即NFS，iSCSI或云提供商特定的存储系统。

*PersistentVolumeClaim*（PVC）是用户存储的请求。 它类似于pod。Pod消耗节点资源，PVC消耗存储资源。 pod可以请求特定级别的资源（CPU和内存）。 权限要求可以请求特定的大小和访问模式。

**PV分类**  
*静态Static*：集群管理员创建一些PV。它们带有可供集群用户使用的实际存储的详细信息。存在于Kubernetes API中，可供使用。

*动态Dynamic*：当管理员创建的静态PV都不匹配用户的PersistentVolumeClaim时，集群可能会尝试为PVC动态配置卷。 此配置基于StorageClasses：PVC必须请求一个类，并且管理员必须已创建并配置该类才能进行动态配置。 要求该类的声明有效地为自己禁用动态配置

**生命周期**  
PV是集群中的资源。 PVC是对这些资源的请求，也是对资源的索赔检查。 PV和PVC之间的相互作用遵循这个生命周期:  
创建=》绑定=》使用=》释放=》回收

**支持类型**

*  GCEPersistentDisk
 *  AWSElasticBlockStore
 *  AzureFile
 *  AzureDisk
 *  FC (Fibre Channel)
 *  FlexVolume
 *  Flocker
 *  NFS
 *  iSCSI
 *  RBD (Ceph Block Device)
 *  CephFS
 *  Cinder (OpenStack block storage)
 *  Glusterfs
 *  VsphereVolume
 *  Quobyte Volumes
 *  HostPath (single node testing only – local storage is not supported in any way and WILL - - NOT WORK in a multi-node cluster)
 *  VMware Photon
 *  Portworx Volumes
 *  ScaleIO Volumes

**创建PV示例**

vim pvs.yml
    # 内容
    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolume
    metadata:
      name: pv001
    spec:
      # 特定的存储容量
      capacity:
        storage: 1Gi
      volumeMode: Filesystem
      # 访问模式，ReadWriteOnce/ReadOnlyMany/ReadWriteMany,单node的读写/多node的只读/多node的读写
      accessModes:
        - ReadWriteOnce
      # 回收策略：Retain/Recycle/Delete，保留/回收/删除
      persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
      # PV可以有一个类，通过将storageClassName属性设置为StorageClass的名称来指定。 特定类的PV只能绑定到请求该类的PVC。 没有storageClassName的PV没有类，只能绑定到不需要特定类的PVC。
      storageClassName: slow
      # Kubernetes管理员可以指定在一个节点上挂载一个持久卷时的其他安装选项
      mountOptions:
        - hard
        - nfsvers=4.1
      nfs:
        # nfs路径
        path: /data/nfs1
        # nfs节点IP
        server: 192.168.58.103
    # 创建
    kubectl create -f pvs.yml
    # 查看
    kubectl get pv

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNDM3ODc0_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
重要参数解析：  
CAPACITY：特定的存储容量  
ACCESS MODES：访问模式  
RECLAIM POLICY：回收策略  
STATUS：状态（Available /Bound /Released /Failed 可用/已绑定/已释放/已失败）

### 案例 ###

部署一个Mysql，并把数据目录挂载到pv中

1.  创建pvc，没有绑定PV时,K8S会自动根据PVC需要寻找PV。

vim mysql-pvc.yaml
    # 添加
    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolumeClaim
    metadata:
      name: pvc-mysql-001
    spec:
      accessModes:
        - ReadWriteOnce
      resources:
        requests:
          storage: 1Gi
    # 
    kubectl apply  -f mysql-pvc.yaml
    # 查看pvc 
    kubectl get pvc

1.  创建pod

apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
     labels:
      app: mysql-001
     name: mysql-001
    spec:
       restartPolicy: Never
       containers:
       - name: mysql-001
         image: daocloud.io/library/mysql:5.7.4
         imagePullPolicy: IfNotPresent
         ports:
         - containerPort: 3306
           name: mysql-port
         env:
         - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
           value: admin123
         volumeMounts:
         - name: data
           mountPath: /var/lib/mysql
       volumes:
       - name: data
         persistentVolumeClaim:
           claimName: pvc-mysql-001

1.  验证，进入nfs目录，发现mysql数据已被挂载  
    ![在这里插入图片描述][20201113123909845.png_pic_center]

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