概念

PersistentVolume（PV）

是由管理员设置的存储，它是群集的一部分。就像节点是集群中的资源一样，PV也是集群中的资源。PV是Volume之类的卷插件，但具备独立于应用PV的Pod的生命周期。此API对象蕴含存储实现的细节，即NFS、iSCSI或特定于云供应商的存储系统

PersistentVolumeClaim（PVC）

是用户存储的申请。它与Pod类似。Pod耗费节点资源，PVC耗费PV资源。Pod能够申请特定级别的资源（CPU和内存）。申明能够申请特定的大小和拜访模式（例如，能够以读/写一次或只读屡次模式挂载）

动态pv

集群管理员创立一些PV。它们带有可供群集用户应用的理论存储的细节。它们存在于Kubernetes API中，可用于生产

动静

当管理员创立的动态PV都不匹配用户的PersistentVolumeClaim时，集群可能会尝试动静地为PVC创立卷。此配置基于StorageClasses：PVC必须申请[存储类]，并且管理员必须创立并配置该类能力进行动态创建。申明该类为""能够无效地禁用其动静配置要启用基于存储级别的动静存储配置，集群管理员须要启用API server上的DefaultStorageClass[准入控制器]。例如，通过确保DefaultStorageClass位于API server组件的--admission-control标记，应用逗号分隔的有序值列表中，能够实现此操作

绑定

master中的管制环路监督新的PVC，寻找匹配的PV（如果可能），并将它们绑定在一起。如果为新的PVC动静调配PV，则该环路将始终将该PV绑定到PVC。否则，用户总会失去他们所申请的存储，然而容量可能超出要求的数量。一旦PV和PVC绑定后，PersistentVolumeClaim绑定是排他性的，不论它们是如何绑定的。PVC跟PV绑定是一对一的映射

长久化卷申明的爱护

PVC爱护的目标是确保由pod正在应用的PVC不会从零碎中移除，因为如果被移除的话可能会导致数据失落当启用PVC爱护alpha性能时，如果用户删除了一个pod正在应用的PVC，则该PVC不会被立刻删除。PVC的删除将被推延，直到PVC不再被任何pod应用

长久化卷类型

PersistentVolume类型以插件模式实现。Kubernetes目前反对以下插件类型：

  • GCEPersistentDiskAWSElasticBlockStore AzureFile AzureDisk FC (Fibre Channel)
  • FlexVolumeFlockerNFS iSCSIRBD (Ceph Block Device) CephFS
  • Cinder (OpenStack block storage) Glusterfs VsphereVolume Quobyte Volumes
  • HostPathVMware Photon Portworx Volumes ScaleIO Volumes StorageOS

长久卷演示代码

apiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata:  name: pv0003spec:  capacity:    storage: 5Gi  volumeMode: Filesystem  accessModes:  - ReadWriteOnce  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle  storageClassName: slow  mountOptions:    - hard    - nfsvers=4.1  nfs:    path: /tmp    server: 172.17.0.2

PV拜访模式

PersistentVolume能够以资源提供者反对的任何形式挂载到主机上。如下表所示，供应商具备不同的性能，每个PV的拜访模式都将被设置为该卷反对的特定模式。例如，NFS能够反对多个读/写客户端，但特定的NFS PV可能以只读形式导出到服务器上。每个PV都有一套本人的用来形容特定性能的拜访模式

  • ReadWriteOnce——该卷能够被单个节点以读/写模式挂载
  • ReadOnlyMany——该卷能够被多个节点以只读模式挂载
  • ReadWriteMany——该卷能够被多个节点以读/写模式挂载

在命令行中，拜访模式缩写为：

  • RWO - ReadWriteOnce
  • ROX - ReadOnlyMany
  • RWX - ReadWriteMany

回收策略

  • Retain（保留）——手动回收
  • Recycle（回收）——根本擦除（rm-rf/thevolume/*）
  • Delete（删除）——关联的存储资产（例如AWS EBS、GCE PD、Azure Disk和OpenStack Cinder卷）将被删除

以后，只有NFS和HostPath反对回收策略。AWS EBS、GCE PD、Azure Disk和Cinder卷反对删除策略

状态

卷能够处于以下的某种状态：

  • Available（可用）——一块闲暇资源还没有被任何申明绑定
  • Bound（已绑定）——卷曾经被申明绑定
  • Released（已开释）——申明被删除，然而资源还未被集群从新申明
  • Failed（失败）——该卷的主动回收失败

命令行会显示绑定到PV的PVC的名称

长久化演示阐明- NFS

Ⅰ、装置NFS服务器

yum install -y nfs-common nfs-utils rpcbindmkdir /nfsdatachmod 666 /nfsdatachown nfsnobody /nfsdatacat /etc/exports /nfsdata *(rw,no_root_squash,no_all_squash,sync)systemctl start rpcbindsystemctl start nfs

Ⅱ、部署PV

apiVersion: v1kind: PersistentVolumemetadata:  name: nfspv1spec:  capacity:    storage: 1Gi  accessModes:    - ReadWriteOnce  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle  storageClassName: nfs  nfs:    path: /data/nfs  server: 10.66.66.10

Ⅲ、创立服务并应用PVC

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: nginx  labels:    app: nginxspec:  ports:  - port: 80    name: web  clusterIP: None  selector:     app: nginx---apiVersion: apps/v1kind: StatefulSetmetadata:  name: webspec:  selector:    matchLabels:      app: nginx  serviceName: "nginx"  replicas: 3  template:    metadata:      labels:        app: nginx    spec:      containers:      - name: nginx        image: k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8        ports:        - containerPort: 80          name: web        volumeMounts:        - name: www          mountPath: /usr/share/nginx/html  volumeClaimTemplates:  - metadata:      name: www    spec:      accessModes: ["ReadWriteOnce"]      storageClassName: "nfs"      resources:        requests:          storage: 1Gi

对于StatefulSet

  • 匹配Pod name (网络标识)的模式为：$(statefulset名称)-$(序号)，比方下面的示例：web-0，web-1，web-2
  • StatefulSet为每个Pod正本创立了一个DNS域名，这个域名的格局为：$(podname).(headless servername)，也就意味着服务间是通过Pod域名来通信而非Pod IP，因为当Pod所在Node产生故障时，Pod会被飘移到其它Node上，Pod IP会发生变化，然而Pod域名不会有变动
  • StatefulSet应用Headless服务来管制Pod的域名，这个域名的FQDN为：$(servicename).$(namespace).svc.cluster.local，其中，“cluster.local”指的是集群的域名
  • 依据volumeClaimTemplates，为每个Pod创立一个pvc，pvc的命名规定匹配模式：(volumeClaimTemplates.name)-(pod_name)，比方下面的volumeMounts.name=www，Podname=web-[0-2]，因而创立进去的PVC是www-web-0、www-web-1、www-web-2
  • 删除Pod不会删除其pvc，手动删除pvc将主动开释pv

Statefulset的启停程序：

  • 有序部署：部署StatefulSet时，如果有多个Pod正本，它们会被程序地创立（从0到N-1）并且，在下一个Pod运行之前所有之前的Pod必须都是Running和Ready状态。
  • 有序删除：当Pod被删除时，它们被终止的程序是从N-1到0。
  • 有序扩大：当对Pod执行扩大操作时，与部署一样，它后面的Pod必须都处于Running和Ready状态。

StatefulSet应用场景：

  • 稳固的长久化存储，即Pod从新调度后还是能拜访到雷同的长久化数据，基于PVC来实现。
  • 稳固的网络标识符，即Pod从新调度后其PodName和HostName不变。
  • 有序部署，有序扩大，基于init containers来实现。
  • 有序膨胀。