k8s挂载存储模式---NFS

k8s存储支持多种模式:本地存储:hostPath/emptyDir,传递网络存储:iscsi/nfs,分布式网络存储:glusterfs/rbd/cephfs,以及云存储等;
k8s默认容器如果重建,则容器中文件将丢失,为了解决这些问题,通常我们会将容器中需要持久化的文件存储到其他可持久化存储目录中。

1.存储到临时目录

  spec:
      nodeSelector:
        kubernetes.io/hostname: k8s-node2  #指定工作在节点2上
      containers:
      - name: nginx-web
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
        volumeMounts:
        - mountPath: /usr/share/nginx/html  #容器目录
          name: html
      volumes:
        - name: html
            emptyDir:  {}

这种模式数据存储将随着pod的创建与销毁生命周期存在,数据将不持久化存储。

2.存储到宿主机目录

  spec:
      nodeSelector:
        kubernetes.io/hostname: k8s-node2  #指定工作在节点2上
      containers:
      - name: nginx-web
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
        volumeMounts:
        - mountPath: /usr/share/nginx/html  #容器目录
          name: html
      volumes:
      - name: html
        hostPath:  #类型为hostPath,即宿主机文件路径
          path: /data/nginx/html   #宿主机目录
          type:  DirectoryOrCreate

优点:简单易用,无需额外支持
缺点:依赖宿主机磁盘容量,pod与宿主机存在强耦合,不利于管理。当pod部署多个副本并分配到不同host时,数据不共享;当pod漂移时,数据不同步;当node故障时,数据易丢失;

3.存储到NFS中

3.1安装NFS

#master节点安装nfs
[root@k8s-master nginx]# yum -y install nfs-utils
#创建nfs目录
[root@k8s-master nginx]# mkdir -p /nfs/data/
#修改权限
[root@k8s-master nginx]# chmod -R 777 /nfs/data
#编辑export文件,这个文件就是nfs默认的配置文件
[root@k8s-master nginx]# vim /etc/exports
/nfs/data *(rw,no_root_squash,sync)
#配置生效
[root@k8s-master nginx]# exportfs -r
#查看生效
[root@k8s-master nginx]# exportfs
/nfs/data       <world>
#启动rpcbind、nfs服务
[root@k8s-master nginx]# systemctl restart rpcbind && systemctl enable rpcbind
[root@k8s-master nginx]# systemctl restart nfs && systemctl enable nfs
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nfs-server.service to /usr/lib/systemd/system/nfs-server.service.
#查看 RPC 服务的注册状况
[root@k8s-master nginx]# rpcinfo -p localhost
   program vers proto   port  service
    100000    4   tcp    111  portmapper
    100000    3   tcp    111  portmapper
    100000    2   tcp    111  portmapper
    100000    4   udp    111  portmapper

#showmount测试
[root@k8s-master nginx]# showmount -e 192.168.0.66
 Export list for 192.168.0.66:
 /nfs/data *

3.2创建PV
创建前我们先在master节点 mkdir /nfs/data/nginx 创建出一个nginx子目录供pv使用

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: nfs-pv
  namespace: default
  labels:
    pv: nfs-pv
spec:
  capacity:
    storage: 100Mi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: nfs
  nfs:  
    server: 192.168.0.66
    path: "/nfs/data/nginx"   #NFS目录,需要该目录在NFS上存在

然后执行创建

[root@k8s-master nfs]# kubectl apply -f pv.yaml 
persistentvolume/nfs-pv created
[root@k8s-master nfs]# kubectl get pv
NAME     CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM   STORAGECLASS   REASON   AGE
nfs-pv   100Mi      RWX            Retain           Available                                   7s

PV 的访问模式(accessModes)有三种:
ReadWriteOnce(RWO):是最基本的方式,可读可写,但只支持被单个 Pod 挂载。
ReadOnlyMany(ROX):可以以只读的方式被多个 Pod 挂载。
ReadWriteMany(RWX):这种存储可以以读写的方式被多个 Pod 共享。

PV 的回收策略(persistentVolumeReclaimPolicy,即 PVC 释放卷的时候 PV 该如何操作)也有三种:
Retain,不清理, 保留 Volume(需要手动清理)
Recycle,删除数据,即 rm -rf /volume/*(只有 NFS 和 HostPath 支持)
Delete,删除存储资源,比如删除 AWS EBS 卷(只有 AWS EBS, GCE PD, Azure Disk 和 Cinder 支持)
PVC释放卷是指用户删除一个PVC对象时,那么与该PVC对象绑定的PV就会被释放。

PersistentVolume有四种状态:
Available: 可用状态
Bound: 绑定到PVC
Released: PVC被删掉,但是尚未回收
Failed : 自动回收失败
3.3创建PVC
vim pvc.yaml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: nfs-pvc
  namespace: default
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 50Mi  #容量
  selector:
    matchLabels:
      pv: nfs-pv   #关联pv 的label,key/value要一致

执行创建命令

[root@k8s-master nfs]# kubectl apply -f pvc.yaml 
persistentvolumeclaim/nfs-pvc created
[root@k8s-master nfs]# kubectl get pvc
NAME      STATUS   VOLUME   CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
nfs-pvc   Bound    nfs-pv   100Mi      RWX 
[root@k8s-master nfs]# kubectl get pv
NAME     CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM             STORAGECLASS   REASON   AGE
nfs-pv   100Mi      RWX            Retain           Bound    default/nfs-pvc
此时pv状态已经从Available变成Bound状态。

3.4 创建pod并使用pvc存储资源
vim nginx.yaml #我们用nginx镜像进行验证,将html目录映射到nfs目录中

#deploy
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nfs-nginx
  namespace: default
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nfs-nginx
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nfs-nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx-web
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
        volumeMounts:
        - mountPath: /usr/share/nginx/html
          name: html
      volumes:
      - name: html
        persistentVolumeClaim:
          claimName: nfs-pvc
---
#service
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nfs-nginx
  namespace: default
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
    nodePort: 31681
  selector:
    app: nfs-nginx

创建pod容器

[root@k8s-master nfs]# kubectl apply -f nginx.yaml
[root@k8s-master nfs]# kubectl get pods  -o wide
NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nfs-nginx-7695b95db6-l74zx   1/1     Running   0          12s   10.244.2.93   k8s-node1   <none>           <none>
nfs-nginx-7695b95db6-qcqp8   1/1     Running   0          12s   10.244.1.22   k8s-node2   <none>           <none>

如果kubectl describe pods xxx 发现有如下报错,则在节点服务器上安装nfs-unitls

Output: Running scope as unit run-20005.scope.
mount: wrong fs type, bad option, bad superblock on 192.168.0.66:/nfs/data/nginx,
       missing codepage or helper program, or other error
各节点安装并启用nfs
yum install nfs-utils
systemctl start nfs & systemctl enable nfs
systemctl start rpcbind & systemctl enable rpcbind

3.5验证
3.5.1直接放文件到NFS的/nfs/data/nginx目录
我们在/nfs/data/nginx目录创建了一个1.html文件

<html>
<body>Test01</body>
</html>

验证1正常

3.5.2 在容器1的/usr/share/nginx/html目录创建文件2.html

<html>
<body>Test02</body>
</html>

3.5.3 在容器2的/usr/share/nginx/html目录创建文件3.html

<html>
<body>Test03</body>
</html>

分别测试访问2.html和3.html


测试2 2.html验证正常

测试3 3.html验证正常

此外我们进入容器查看,目录中文件是共享的:

root@nfs-nginx-7695b95db6-l74zx:/usr/share/nginx/html# ls
1.html  2.html  3.html

3.5.4 pod销毁重建
kubectl delete -f nginx.yaml
kubectl apply -f nginx.yaml
再次访问1.html/2.html/3.html,依旧可以访问到,说明文件未丢失。

root@nfs-nginx-7695b95db6-78wml:/usr/share/nginx/html# ls
1.html  2.html  3.html
#新创建的容器,依旧可以看到这些文件

4.结语

NFS挂载有静态与动态两种不同模式,动态挂载模式需要创建StorageClass,使用过程相对复杂,本文采用的是静态模式。
另外对于k8s集群来讲,NFS并不是最理想存储模式,建议优先采用分布式存储方案,如cephfs存储。

本文参考
https://www.cnblogs.com/sunsky303/p/11578206.html
https://www.jianshu.com/p/65ed4bdf0e89

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 162,547评论 4 374
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 68,787评论 2 308
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 112,175评论 0 254
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,752评论 0 223
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 53,169评论 3 297
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 41,056评论 1 226
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 32,195评论 2 321
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,980评论 0 214
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,724评论 1 250
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,872评论 2 254
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,344评论 1 265
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,667评论 3 264
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,379评论 3 245
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,202评论 0 9
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,992评论 0 201
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 36,189评论 2 286
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,987评论 2 279