1. 官方文档
https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/storage/persistent-volumes/
2. 介绍
存储的管理是一个与计算实例的管理完全不同的问题。 PersistentVolume 子系统为用户和管理员提供了一组 API, 将存储如何制备的细节从其如何被使用中抽象出来。 为了实现这点,我们引入了两个新的 API 资源:PersistentVolume 和 PersistentVolumeClaim。
持久卷(PersistentVolume,PV) 是集群中的一块存储,可以由管理员事先制备, 或者使用存储类(Storage Class)来动态制备。 持久卷是集群资源,就像节点也是集群资源一样。PV 持久卷和普通的 Volume 一样, 也是使用卷插件来实现的,只是它们拥有独立于任何使用 PV 的 Pod 的生命周期。 此 API 对象中记述了存储的实现细节,无论其背后是 NFS、iSCSI 还是特定于云平台的存储系统。
持久卷申领(PersistentVolumeClaim,PVC) 表达的是用户对存储的请求。概念上与 Pod 类似。 Pod 会耗用节点资源,而 PVC 申领会耗用 PV 资源。Pod 可以请求特定数量的资源(CPU 和内存);同样 PVC 申领也可以请求特定的大小和访问模式 (例如,可以要求 PV 卷能够以 ReadWriteOnce、ReadOnlyMany 或 ReadWriteMany 模式之一来挂载,参见访问模式)。
尽管 PersistentVolumeClaim 允许用户消耗抽象的存储资源, 常见的情况是针对不同的问题用户需要的是具有不同属性(如,性能)的 PersistentVolume 卷。 集群管理员需要能够提供不同性质的 PersistentVolume, 并且这些 PV 卷之间的差别不仅限于卷大小和访问模式,同时又不能将卷是如何实现的这些细节暴露给用户。 为了满足这类需求,就有了存储类(StorageClass) 资源。
volumeClaimTemplates == PersistentVolumeClaim array
3. 访问模式
PersistentVolume 卷可以用资源提供者所支持的任何方式挂载到宿主系统上。 如下表所示,提供者(驱动)的能力不同,每个 PV 卷的访问模式都会设置为对应卷所支持的模式值。 例如,NFS 可以支持多个读写客户,但是某个特定的 NFS PV 卷可能在服务器上以只读的方式导出。 每个 PV 卷都会获得自身的访问模式集合,描述的是特定 PV 卷的能力。
访问模式有:
ReadWriteOnce
- 卷可以被一个节点以读写方式挂载。 ReadWriteOnce 访问模式也允许运行在同一节点上的多个 Pod 访问卷。
ReadOnlyMany
- 卷可以被多个节点以只读方式挂载。
ReadWriteMany
- 卷可以被多个节点以读写方式挂载。
ReadWriteOncePod
- 卷可以被单个 Pod 以读写方式挂载。 如果你想确保整个集群中只有一个 Pod 可以读取或写入该 PVC, 请使用 ReadWriteOncePod 访问模式。这只支持 CSI 卷以及需要 Kubernetes 1.22 以上版本。
4. 持久卷创建以及申领
创建一个普通的持久卷:PersistentVolume.yaml
apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: kafka-pv-volume labels: type: local spec: capacity: storage: 1Gi accessModes: - ReadWriteOnce hostPath: path: "/opt/kafka_data"
kubectl apply -f PersistentVolume.yaml
申领持久卷:PersistentVolumeClaim.yaml
apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim metadata: name: kafka-pv-claim spec: storageClassName: manual accessModes: - ReadWriteOnce resources: requests: storage: 300Mi
kubectl apply -f PersistentVolumeClaim.yaml
查看持久卷:
qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl get pv NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE kafka-pv-volume 1Gi RWO Retain Bound default/datadir-zk-0 13m
查看持久卷申领:
qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl get pvc NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE kafka-pv-claim Bound task-pv-volume 1Gi RWO manual 34m
5. 持久卷匹配规则
storageClassName和accessModes要一致才能申请到,不然pvc会一直处于Pending状态,此处不举例。
apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: kafka-pv-volume labels: type: local spec: storageClassName: manual capacity: storage: 1Gi accessModes: - ReadWriteOnce hostPath: path: "/opt/kafka_data"
6. 持久卷申领删除
sudo kubectl delete pvc task-pv-claim2
qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl get pvc NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE datadir-zk-0 Bound kafka-pv-volume 1Gi RWO 3h46m task-pv-claim Bound task-pv-volume 1Gi RWO manual 40m task-pv-claim2 Pending manual 12m qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl delete pvc task-pv-claim2 persistentvolumeclaim "task-pv-claim2" deleted
7. 持久卷删除
sudo kubectl delete pv task-pv-volume
qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
kafka-pv-volume 1Gi RWO Retain Bound default/datadir-zk-0 25m
task-pv-volume 1Gi RWO Retain Released default/task-pv-claim manual 43m
qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl delete pv task-pv-volume
persistentvolume "task-pv-volume" deleted
qiteck@server:~/program/docker_service/kafka$ sudo kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
kafka-pv-volume 1Gi RWO Retain Bound default/datadir-zk-0 26m