【七】K8S_存储卷
存储卷介绍
在Kubernetes（K8S）中，存储卷（Storage Volume）是一种持久化的存储机制，用于在Pod中保存数据，并提供了一种抽象层来将底层存储技术（如本地磁盘、网络附加存储等）与应用程序解耦。以下是K8S中存储卷的类型、用途和相关概念：
- 空白存储卷（EmptyDir Volume）：EmptyDir是一种简单的临时存储解决方案，它使用Pod所在Node节点上的本地磁盘空间。在Pod生命周期内，EmptyDir会一直存在，并随着Pod的停止而被清除。
- 持久化存储卷（Persistent Volume）：持久化存储卷是一种保留数据的存储解决方案，可以在不同的Pod之间共享和重用。它由物理存储和K8S中相应的资源对象组成，包括Persistent Volume Claim（PVC）、Persistent Volume（PV）等。
- Persistent Volume Claim（PVC）是一种声明式的资源对象，用于定义持久化存储卷的需求。它定义了容量大小、存储类别、访问模式等属性，并请求系统分配对应的PV。
- Persistent Volume（PV）是K8S中的实际存储资源对象，用于提供持久化的存储容量。它与底层物理存储设备（如NFS、Ceph、AWS EBS等）挂钩，使用“绑定”和“释放”等机制来管理PV和PVC之间的关系。
- 配置映射存储卷（ConfigMap Volume）：ConfigMap是一种K8S资源对象，用于保存应用程序和集群的配置信息，并通过ConfigMap Volume将这些信息挂载到Pod中。这使得应用程序可以采用更加灵活和可靠的方式来获取和使用配置信息。
- 密钥和证书存储卷（Secret Volume）: Secret是一种用于存储机密数据（例如，密码、证书等）的K8S资源对象。Secret Volume与ConfigMap Volume非常相似，但它们用于保存敏感的数据，只能被Pod中的应用程序访问。
- 存储类（Storage Class）：存储类是一种抽象层，用于定义可用的存储介质和对应的存储策略。它允许管理员为应用程序和团队提供不同的存储类别，并根据需求自动选择合适的存储介质来满足需求。
通过使用不同类型的存储卷，在Kubernetes中可以实现数据的持久化、共享和保密等功能，从而提高应用程序的可靠性、可移植性和可扩展性。根据业务需求和资源预算，运维人员可以选择不同的存储卷和存储类别，并通过K8S提供的API和CLI工具进行创建、管理和删除等操作。
NFS存储持久化
所有节点安装NFS
yum install -y nfs-utils
然后再主节点：
# nfs主节点
echo "/nfs/data/ *(insecure,rw,sync,no_root_squash)" > /etc/exports
mkdir -p /nfs/data
systemctl enable rpcbind --now
systemctl enable nfs-server --now
# 配置生效
exportfs -r
[root@master ~]# echo "/nfs/data/ *(insecure,rw,sync,no_root_squash)" > /etc/exports
[root@master ~]# mkdir -p /nfs/data
[root@master ~]# systemctl enable rpcbind --now
[root@master ~]# systemctl enable nfs-server --now
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/nfs-server.service to /usr/lib/systemd/system/nfs-server.service.
[root@master ~]# exportfs -r
[root@master ~]#
[root@master ~]# exportfs
/nfs/data <world>
从节点
#看一下远程的服务器有哪些可以挂载
showmount -e masterIP
#先在本机创建一个/nfs/data
#然后将远程服务器（master）的/nfs/data挂载到本机的/nfs/data
mkdir -p /nfs/data
mount -t nfs masteIP:/nfs/data /nfs/data
#写入一个测试文件
echo "hello nfs server" > /nfs/data/test.txt
[root@node02 ~]# showmount -e 172.31.0.4
Export list for 172.31.0.4:
/nfs/data *
[root@node02 ~]# mkdir -p /nfs/data
[root@node02 ~]# mount -t nfs 172.31.0.4:/nfs/data /nfs/data
[root@node02 ~]# ls /nfs/data/在主节点：
[root@master data]# echo AAAAAAAA > 1111111
[root@master data]# ls
1111111在从节点;
[root@node02 ~]# ls /nfs/data/
1111111
[root@node02 ~]# echo 222222 > /nfs/data/222222
[root@node02 ~]# ls /nfs/data/
1111111 222222
在主节点
[root@master data]# ls
1111111 222222数据挂载
写一个ymal
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
labels:
app: nginx-pv
name: nginx-pv
spec:
replicas: 2
selector:
matchLabels:
app: nginx-pv
template:
metadata:
labels:
app: nginx-pv
spec:
containers:
- image: nginx
name: nginx
volumeMounts:
- name: html
mountPath: /usr/share/nginx/html
volumes:
- name: html
nfs:
server: 172.31.0.4
path: /nfs/data/nginx-pv
执行yaml
[root@master ~]# vi nfs.ymal
[root@master ~]#
[root@master ~]#
[root@master ~]# kubectl apply -f nfs.ymal
deployment.apps/nginx-pv created
#缺少/nfs/data/nginx-pv，重新安装
[root@master ~]# mkdir /nfs/data/nginx-pv
[root@master ~]# kubectl delete -f nfs.ymal
deployment.apps "nginx-pv" deleted
[root@master ~]# kubectl apply -f nfs.ymal
deployment.apps/nginx-pv created
测试一下
在master
[root@master ~]# cd /nfs/data/nginx-pv/
[root@master nginx-pv]# ls
[root@master nginx-pv]# echo AAAAAAAAAAA > index.html
[root@master nginx-pv]# ls
index.html
[root@master nginx-pv]# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-pv-5f884c45b8-rk85j 1/1 Running 0 3m59s
nginx-pv-5f884c45b8-s5gxz 1/1 Running 0 3m59s
[root@master nginx-pv]#
[root@master nginx-pv]# kubectl exec -it nginx-pv-5f884c45b8-rk85j -- /bin/bash
root@nginx-pv-5f884c45b8-rk85j:/#
root@nginx-pv-5f884c45b8-rk85j:/# cd /usr/share/nginx
root@nginx-pv-5f884c45b8-rk85j:/usr/share/nginx# cd html/
root@nginx-pv-5f884c45b8-rk85j:/usr/share/nginx/html# cat index.html
AAAAAAAAAAA
PV&PVC
PV:持久卷(Persistent Volume)：将应用筹要持久化的数据保存到指定位置
PVC持久卷申明（Persistent Volume Claim)：申明需要使用时持久卷规格
创建pv池
#nfs主节点
[root@master nginx-pv]# mkdir -p /nfs/data/01
[root@master nginx-pv]# mkdir -p /nfs/data/02
[root@master nginx-pv]# mkdir -p /nfs/data/03创建pv
写一个ymal文件：
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv01-10m
spec:
capacity:
storage: 10M
accessModes:
- ReadWriteMany
storageClassName: nfs
nfs:
path: /nfs/data/01
server: 172.31.0.4
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv02-1gi
spec:
capacity:
storage: 1Gi
accessModes:
- ReadWriteMany
storageClassName: nfs
nfs:
path: /nfs/data/02
server: 172.31.0.4
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv03-3gi
spec:
capacity:
storage: 3Gi
accessModes:
- ReadWriteMany
storageClassName: nfs
nfs:
path: /nfs/data/03
server: 172.31.0.4
[root@master nginx-pv]# vi pv.yaml
[root@master nginx-pv]# kubectl apply -f pv.yaml
persistentvolume/pv01-10m created
persistentvolume/pv02-1gi created
persistentvolume/pv03-3gi created
[root@master nginx-pv]# kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
pv01-10m 10M RWX Retain Available nfs 36s
pv02-1gi 1Gi RWX Retain Available nfs 36s
pv03-3gi 3Gi RWX Retain Available nfs 36s
创建pvc
用yaml的方式
kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
name: nginx-pvc
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 200Mi
storageClassName: nfs
[root@master ~]# vi pvc.yaml
[root@master ~]# kubectl apply -f pvc.yaml
persistentvolumeclaim/nginx-pvc created
[root@master ~]# kubectl get pvc
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
nginx-pvc Bound pv02-1gi 1Gi RWX nfs 42s
[root@master ~]# kubectl get pv
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
pv01-10m 10M RWX Retain Available nfs 13m
pv02-1gi 1Gi RWX Retain Bound default/nginx-pvc nfs 13m
pv03-3gi 3Gi RWX Retain Available nfs 13m
[root@master ~]#
创建Pod绑定PVC
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
labels:
app: nginx-deploy-pvc
name: nginx-deploy-pvc
spec:
replicas: 2
selector:
matchLabels:
app: nginx-deploy-pvc
template:
metadata:
labels:
app: nginx-deploy-pvc
spec:
containers:
- image: nginx
name: nginx
volumeMounts:
- name: html
mountPath: /usr/share/nginx/html
volumes:
- name: html
persistentVolumeClaim:
claimName: nginx-pvc
aster ~]# vi pod_pvc.yaml
[root@master ~]#
[root@master ~]#
[root@master ~]# kubectl apply -f pod_pvc.yaml
deployment.apps/nginx-deploy-pvc created
[root@master ~]# kubectl get pvc,pv
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
persistentvolumeclaim/nginx-pvc Bound pv02-1gi 1Gi RWX nfs 11m
NAME CAPACITY ACCESS MODES RECLAIM POLICY STATUS CLAIM STORAGECLASS REASON AGE
persistentvolume/pv01-10m 10M RWX Retain Available nfs 23m
persistentvolume/pv02-1gi 1Gi RWX Retain Bound default/nginx-pvc nfs 23m
persistentvolume/pv03-3gi 3Gi RWX Retain Available nfs 3、ConfigMap
创建配置，redis保存到k8s的etcd
[root@master ~]# echo appendonly yes > vi redis.conf
[root@master ~]# kubectl create cm redis.conf --from-file=redis.conf
configmap/redis.conf created
[root@master ~]# kubectl get cm
NAME DATA AGE
kube-root-ca.crt 1 5d17h
redis.conf 1 11s
[root@master ~]# kubectl get cm redis.conf -oyaml
apiVersion: v1
data:
redis.conf: |
appendonly yes
kind: ConfigMap
metadata:
creationTimestamp: "2023-01-11T08:52:39Z"
managedFields:
- apiVersion: v1
fieldsType: FieldsV1
fieldsV1:
f:data:
.: {}
f:redis.conf: {}
manager: kubectl-create
operation: Update
time: "2023-01-11T08:52:39Z"
name: redis.conf
namespace: default
resourceVersion: "78979"
uid: 9ce6bc39-16e4-4c88-9380-3440ac787099
创建pod
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: redis
spec:
containers:
- name: redis
image: redis
command:
- redis-server
- "/redis-master/redis.conf"
ports:
- containerPort: 6379
volumeMounts:
- mountPath: /data
name: data
- mountPath: /redis-master
name: config
volumes:
- name: data
emptyDir: {}
- name: config
configMap:
name: redis-config
items:
- key: redis.config
path: redis.config
[root@master ~]# vi pod1.yaml
[root@master ~]# kubectl apply -f pod1.yaml
pod/redis created
[root@master ~]#
Secret
kubectl create secret docker-registry regcred /
--docker-server=<镜像仓库服务器> /
--docker-username=<用户名> /
--docker-password=<密码> /
--docker-email=<邮箱地址>
管理员执行上面命令后，执行下面yaml就可以从私有仓库中下载安装Pod
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: private-nginx
spec:
containers:
- name: private-nginx
image: qrxqrx/nginx:v1.0
imagePullSecret:
- name: regcred
kubectl apply -f mypod.yaml阅读剩余
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THE END
