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kubernetes版本:1.16.0
概念
pv全称为PersistentVolume(持久化卷),是对底层的共享存储的一种抽象,它和具体的底层的共享存储技术的实现方式有关,比如 Ceph、GlusterFS、NFS 等。
pvc全称PersistentVolumeClaim(持久化卷声明),PVC 是用户存储的一种声明,PVC 消耗的是 PV 资源,对于真正使用存储的用户不需要关心底层的存储实现细节,只需要直接使用 PVC 即可。
NFS
k8s支持的 PV 类型有很多,常见的有 Ceph、GlusterFs、nfs以及 hostPath,不过 hostPath 仅仅可用于单机测试。方便起见,我们以NFS存储资源进行演示。
接下来我们在节点192.168.248.139上面安装nfs服务,共享的数据目录为/data/nfs/
1、安装配置nfs
yum install nfs-utils rpcbind -y mkdir -p /data/nfs && chmod 755 /data/nfs/ cat /etc/exports /data/nfs *(rw,sync,no_root_squash) systemctl start rpcbind nfs && systemctl enable rpcbind nfs
在k8s上配置使用pv与pvc之前,我们需要在所有的node节点上安装nfs客户端,我所使用的环境节点如下:
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl get nodes -o wide NAME STATUS ROLES AGE VERSION INTERNAL-IP EXTERNAL-IP OS-IMAGE KERNEL-VERSION CONTAINER-RUNTIME k8s-node-01 Ready <none> 90d v1.16.0 192.168.248.134 <none> CentOS Linux 7 (Core) 3.10.0-957.el7.x86_64 docker://18.9.6 k8s-node-02 Ready <none> 90d v1.16.0 192.168.248.135 <none> CentOS Linux 7 (Core) 3.10.0-957.el7.x86_64 docker://18.9.6
必须在所有节点都安装 nfs 客户端,否则可能会导致 PV 挂载不上的问题。
创建pv
部署完nfs存储,接下来我们就可以通过编辑yaml文件,来创建pv和pvc资源了。下面我们来创建一个 PV 资源对象,使用 nfs 类型的后端存储,2G 的存储空间,访问模式为 ReadWriteOnce,回收策略为 Recyle。
vim pv1.yaml
apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: pv-01 labels: name: pv-01 spec: nfs: path: /data/nfs server: 192.168.248.139 accessModes: ["ReadWriteOnce"] persistentVolumeReclaimPolicy: Retain capacity: storage: 2Gi
对以上yaml文件中一些参数做以下解释
nfs:表示使用的后端存储为nfs
path:表示后端存储共享的数据目录
accessMode:是用来对pv进行访问权限的设置,包括以下几种方式:
ReadWriteOnce(RWO):读写权限,只能被单个节点挂载
ReadOnlyMany(ROX):只读权限,可以被多个节点挂载
ReadWriteMany(RWX):读写权限,可以被多个节点挂载
persistentVolumeReclaimPolicy:表示pv的回收策略,默认为Retain,目前支持的有三种:
Retain(保留)
Recycle(回收)
Delete(删除)
然后使用kubectl命令创建即可
[root@k8s-master-01 pv]# kubectl apply -f pv1.yaml persistentvolume/pv-01 created [root@k8s-master-01 pv]# kubectl get pv NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE mysql-pv-volume 20Gi RWO Retain Bound default/mysql-pv-claim manual 2d2h pv-01 2Gi RWO Recycle Available 6s
如上,pv-01已经创建成功,状态为Available,表示pv-01已经准备就绪,可以被pvc申请使用。
pv的生命周期中可能会处于4种不同的阶段:
Available(可用)
Bound(已绑定)
Released(已释放)
Failed(失败)
创建pvc
对应的yaml文件内容如下:
vim pvc-nfs.yaml
apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim metadata: name: pvc-nfs spec: accessModes: ["ReadWriteOnce"] resources: requests: storage: 2Gi
然后使用kubectl命令创建即可
[root@k8s-master-01 pv]# kubectl apply -f pvc-nfs.yaml persistentvolumeclaim/pvc-nfs created [root@k8s-master-01 pv]# kubectl get pv,pvc NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE persistentvolume/mysql-pv-volume 20Gi RWO Retain Bound default/mysql-pv-claim manual 2d3h persistentvolume/pv-01 2Gi RWO Retain Bound default/pvc-nfs 19s NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE persistentvolumeclaim/mysql-pv-claim Bound mysql-pv-volume 20Gi RWO manual 2d3h persistentvolumeclaim/pvc-nfs Bound pv-01 2Gi RWO 7s
可以看到 pvc-nfs已经创建成功,并且处于绑定状态,pv也处于绑定状态。
使用pvc
上面我们已经完成了pv和pvc的创建及绑定,接下来我们创建一个deployment,来使用上面的pvc
vim deployment-pvc.yaml
apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: svc-nginx-demo spec: ports: - port: 80 protocol: TCP targetPort: 80 nodePort: 31080 selector: app: liheng type: NodePort --- apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: deployment-pvc-demo labels: app: deployment-pvc-demo annotations: liheng86876/created-by: "LIHENG" spec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: liheng template: metadata: labels: app: liheng spec: containers: - name: web-test image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent ports: - name: http containerPort: 80 volumeMounts: - name: html mountPath: /usr/share/nginx/html/ volumes: - name: html persistentVolumeClaim: claimName: pvc-nfs
然后使用kubectl命令创建即可
[root@k8s-master-01 pv]# kubectl get deploy,pod,svc NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE deployment.apps/deployment-pvc-demo 3/3 3 3 2m6s NAME READY STATUS RESTARTS AGE pod/deployment-pvc-demo-77859488fc-bmlhd 1/1 Running 0 2m5s pod/deployment-pvc-demo-77859488fc-c8xkn 1/1 Running 0 2m5s pod/deployment-pvc-demo-77859488fc-pz6g9 1/1 Running 0 2m5s NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE service/kubernetes ClusterIP 10.0.0.1 <none> 443/TCP 90d service/svc-nginx-demo NodePort 10.0.0.194 <none> 80:31080/TCP 2m6s
可以看到pod已经处于running状态,我们可以通过如下命令查看deployment和svc的详细信息
[root@k8s-master-01 pv]# kubectl describe deploy deployment-pvc-demo Name: deployment-pvc-demo Namespace: default CreationTimestamp: Mon, 17 Feb 2020 18:04:26 +0800 Labels: app=deployment-pvc-demo Annotations: deployment.kubernetes.io/revision: 1 kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration: {"apiVersion":"apps/v1","kind":"Deployment","metadata":{"annotations":{"liheng86876/created-by":"LIHENG"},"labels":{"app":"deployment-pvc-... liheng86876/created-by: LIHENG Selector: app=liheng Replicas: 3 desired | 3 updated | 3 total | 3 available | 0 unavailable StrategyType: RollingUpdate MinReadySeconds: 0 RollingUpdateStrategy: 25% max unavailable, 25% max surge Pod Template: Labels: app=liheng Containers: web-test: Image: nginx Port: 80/TCP Host Port: 0/TCP Environment: <none> Mounts: /usr/share/nginx/html/ from html (rw) Volumes: html: Type: PersistentVolumeClaim (a reference to a PersistentVolumeClaim in the same namespace) ClaimName: pvc-nfs ReadOnly: false Conditions: Type Status Reason ---- ------ ------ Available True MinimumReplicasAvailable Progressing True NewReplicaSetAvailable OldReplicaSets: <none> NewReplicaSet: deployment-pvc-demo-77859488fc (3/3 replicas created) Events: Type Reason Age From Message ---- ------ ---- ---- ------- Normal ScalingReplicaSet 4m48s deployment-controller Scaled up replica set deployment-pvc-demo-77859488fc to 3
[root@k8s-master-01 pv]# kubectl describe svc svc-nginx-demo Name: svc-nginx-demo Namespace: default Labels: <none> Annotations: kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration: {"apiVersion":"v1","kind":"Service","metadata":{"annotations":{},"name":"svc-nginx-demo","namespace":"default"},"spec":{"ports":[{"nodePor... Selector: app=liheng Type: NodePort IP: 10.0.0.194 Port: <unset> 80/TCP TargetPort: 80/TCP NodePort: <unset> 31080/TCP Endpoints: 10.244.0.134:80,10.244.0.135:80,10.244.1.129:80 Session Affinity: None External Traffic Policy: Cluster Events: <none>
访问测试
我们就可以通过任意节点的 IP:31080 端口来访问我们这里的Nginx服务
为什么会出现403呢???那是应为我们的nfs共享目录没有文件导致
[root@localhost nfs]# pwd /data/nfs [root@localhost nfs]# ls [root@localhost nfs]# 我们创建一个index.html,然后访问测试 [root@localhost nfs]# echo "<h2>Welcome k8s</h2>" > index.html
然后在刷新页面:
我们可以看到已经可以正常访问到页面。
数据持久化测试
测试方法:
1、我们将创建的nginx应用删除掉,然后重新创建nginx应用,然后访问测试
结果:后端nfs存储里面的数据不会丢失,页面访问正常
2、我们将创建的nginx应用和pv及pvc全部删除,然后重新创建,然后访问测试
结果:后端nfs存储里面的数据不会丢失,页面访问正常
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