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使用云盘静态存储卷

更新时间:

云盘是阿里云为云服务器ECS提供的数据块级别的块存储产品,具有低时延、高性能、持久性、高可靠等特点。集群支持使用CSI插件创建云盘静态存储卷和动态存储卷,您可以通过手动创建PV及PVC的方式挂载静态存储卷以实现应用的持久化存储。

前提条件

  • 已创建集群,并且在该集群中安装CSI插件。具体操作,请参见创建Kubernetes托管版集群创建集群

  • 已创建按量付费的云盘并记录云盘ID为d-wz92s6d95go6ki9x****。具体操作,请参见创建云盘

    说明

    申请云盘时,请遵循如下容量限制:

    • 高效云盘:最小20 GiB。

    • SSD云盘:最小20 GiB。

    • ESSD云盘:最小20 GiB。

  • 已通过kubectl连接Kubernetes集群。具体操作,请参见通过kubectl工具连接集群

使用场景

云盘的使用场景包括:

  • 对磁盘I/O要求高的应用,且没有共享数据的需求,如MySQL、Redis等数据存储服务。

  • 高速写日志。

  • 持久化存储数据,不会因Pod生命周期的结束而消失。

静态云盘的使用场景:已经购买了云盘实例的情况。

静态云盘使用方式:需手动创建PV及PVC。

使用限制

  • 云盘不支持跨可用区使用,为非共享存储,且只能同时被一个Pod挂载。

  • 云盘类型和ECS类型需要匹配才可以挂载,否则会挂载失败。关于云盘类型和ECS类型的匹配关系,请参见实例规格族

    重要

    当您将集群中的ECS实例从按量付费转换成包年包月时,不能将云盘一起变成包年包月,否则云盘将无法被挂载使用。您可以通过购买SCU的方式降低成本。关于SCU的更多信息,请参见存储容量单位包SCU概述

前提条件

重要
  • 如果您的集群中包含CentOS 7.9镜像的宿主机,并且在集群中使用了XFS文件系统的持久化存储,请勿将CSI组件升级到v1.24.7及以上的版本。因为CentOS 7.9版本内核过旧,与新版本组件不适配。如果误升级,重启挂载XFS文件系统的Pod会报错,对其他文件系统无影响,请提交工单处理。

  • 如需将CSI组件升级至v1.26.4版本,您需要将CSI provisioner和CSI plugin同时升级至该版本。

通过控制台的方式使用云盘静态存储卷

步骤一:创建PV

  1. 登录容器服务管理控制台,在左侧导航栏选择集群

  2. 集群列表页面,单击目标集群名称,然后在左侧导航栏,选择存储 > 存储卷

  3. 存储卷页面,单击右上角的创建

  4. 创建存储卷对话框中配置参数。

    参数

    描述

    存储卷类型

    本文中选择为云盘

    • ACK集群:支持云盘、NAS、OSS云存储类型。

    • ACK Serverless集群:支持云盘、NAS云存储类型。

    访问模式

    默认为ReadWriteOnce。

    云盘ID

    您可以选择与集群属于相同地域和可用区下处于待挂载状态的云盘。

    文件系统类型

    您可以选择以何种数据类型将数据存储到云盘上,支持的类型包括ext4ext3xfsvfat。默认为ext4

  5. 参数配置完成后,单击创建

步骤二:创建PVC

  1. 在集群管理页左侧导航栏,选择存储 > 存储声明

  2. 存储声明页面,单击右上角的创建

  3. 创建存储声明对话框中,配置参数。

    参数

    描述

    存储声明类型

    本文中选择为云盘

    • ACK集群:支持云盘、NAS、OSS云存储类型。

    • ACK Serverless集群:支持云盘、NAS云存储类型。

    名称

    创建的数据卷的名称,数据卷名在命名空间内必须唯一。

    分配模式

    本文中选择已有存储卷。

    说明

    若未创建存储卷,您可以设置分配模式创建存储卷,配置创建存储卷参数。具体操作,请参见创建PV

    已有存储卷

    单击已有存储卷,在目标存储卷右侧操作列单击选择,选择存储卷。

    总量

    所创建存储卷的容量。

    说明

    所创建的存储卷容量不能超过云盘容量。

    访问模式

    默认为ReadWriteOnce。

  4. 单击创建

    创建成功后可以在列表中看到存储声明,并且已绑定相应的存储卷。

步骤三:创建应用

  1. 在集群管理页左侧导航栏,选择工作负载 > 有状态

  2. 有状态页面,单击使用镜像创建

  3. 配置创建应用的参数信息。

    以下主要为您介绍数据卷的配置。关于其他参数的描述,请参见创建有状态工作负载StatefulSet

  4. ACK数据卷支持配置本地存储和云存储,本示例需要配置云存储类型。配置了一个云盘类型的数据卷,将该云盘挂载到容器的/tmp路径下,在该路径下生成的容器数据会存储到云盘中。数据卷

  5. 所有的信息都配置完成后,单击创建

    创建成功后,您就可以正常使用数据卷。

通过kubectl命令行的方式使用云盘静态存储卷

步骤一:创建PV

  1. 使用以下内容,创建pv-static.yaml文件。

    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolume
    metadata:
      name: csi-pv
      labels:
        alicloud-pvname: static-disk-pv
    spec:
      capacity:
        storage: 25Gi
      accessModes:
        - ReadWriteOnce
      persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
      csi:
        driver: diskplugin.csi.alibabacloud.com
        volumeHandle: "<YOUR-DISK-ID>"
      nodeAffinity:
        required:
          nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: topology.diskplugin.csi.alibabacloud.com/zone
              operator: In
              values:
              - "<YOUR-NODE-ZONE-ID>"   # 替换为您待部署应用的节点所在的可用区,例如"cn-beijing-b"。

    参数

    说明

    name

    PV的名称。

    labels

    设置PV的标签。

    storage

    云盘的可使用量。

    accessModes

    设置访问模式。

    persistentVolumeReclaimPolicy

    PV的回收策略。

    driver

    定义驱动类型。取值为diskplugin.csi.alibabacloud.com,表示使用阿里云云盘CSI插件。

    volumeHandle

    定义云盘ID。

    nodeAffinity

    定义PV和PVC所属的区域信息。

    通过定义该参数,可以将PV和PVC所在的Pod调度到对应的区域上。

  2. 执行以下命令,创建PV。

    kubectl create -f pv-static.yaml
  3. 查看创建的PV。

    1. 登录容器服务管理控制台

    2. 在控制台左侧导航栏,单击集群

    3. 集群列表页面,单击目标集群名称或者目标集群右侧操作列下的详情

    4. 在集群管理页左侧导航栏选择存储 > 存储卷

      存储卷页面可查看创建的PV。

步骤二:创建PVC

  1. 使用以下内容,创建pvc-static.yaml文件。

    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolumeClaim
    metadata:
      name: csi-pvc
    spec:
      accessModes:
      - ReadWriteOnce
      resources:
        requests:
          storage: 25Gi
      selector:
        matchLabels:
          alicloud-pvname: static-disk-pv

    参数

    说明

    name

    PVC的名称。

    accessModes

    设置访问模式。

    storage

    声明应用使用量,不能大于存储卷的总量。

    matchLabels

    通过标签关联PV,与PV标签保持一致。

  2. 执行以下命令,创建PVC。

    kubectl create -f pvc-static.yaml
  3. 在集群管理页左侧导航栏选择存储 > 存储声明

    存储声明页面可看到创建的PVC。

步骤三:创建应用

本文以MySQL应用为例,在应用中挂载PVC。

  1. 使用以下内容,创建mysql.yaml文件。

    apiVersion: apps/v1
    kind: StatefulSet
    metadata:
      name: mysql
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          app: mysql
      serviceName: mysql
      template:
        metadata:
          labels:
            app: mysql
        spec:
          containers:
          - name: mysql
            image: mysql:5.7
            env:
            - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
              valueFrom:
                secretKeyRef:
                  name: mysql-pass
                  key: password
            ports:
            - containerPort: 80
              name: mysql
            volumeMounts:
            - name: pvc-disk
              mountPath: /data
          volumes:
            - name: pvc-disk
              persistentVolumeClaim:
                claimName: csi-pvc
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Secret
    metadata:
      name: mysql-pass
    type: Opaque
    data:
      username: dGVz****             # MySQL应用的用户名,需替换为您实际的用户名。
      password: dGVzdDEt****     # MySQL应用的用户密码,需替换为您实际的用户密码。
    • mountPath:云盘在容器中挂载的位置。

    • claimName:PVC的名称,用于绑定PVC。

  2. 执行以下命令,创建一个挂载了云盘静态存储卷的应用并挂载PVC。

    kubectl apply -f mysql.yaml
  3. 在集群管理页左侧导航栏选择工作负载 > 有状态

    有状态页面可看到创建的MySQL应用。

验证静态云盘的持久化存储

  1. 查看部署MySQL应用的Pod和云盘文件。

    1. 执行以下命令,查看部署的MySQL应用所在Pod的名称。

      kubectl get pod | grep mysql

      预期输出:

      mysql-1**** 1/1 Running 0 32s
    2. 执行以下命令,查看/data路径下是否挂载了新的云盘。

      kubectl exec mysql-1**** -- df | grep data

      预期输出:

      /dev/vdf 20511312 45080 20449848 1% /data
    3. 执行以下命令,查看/data路径下的文件。

      kubectl exec mysql-1**** -- ls /data

      预期输出:

      lost+found
  2. 执行以下命令,在/data路径下创建文件static

    kubectl exec mysql-1**** -- touch /data/static
  3. 执行以下命令,查看/data路径下的文件。

     kubectl exec mysql-1**** -- ls /data

    预期输出:

    lost+found
    static
  4. 执行以下命令,删除名称为mysql-1****的Pod。

    kubectl delete pod mysql-1****

    预期输出:

    pod "mysql-1****" deleted
  5. 验证删除Pod后,云盘里创建的文件是否还存在。

    1. 执行以下命令,查看重建的Pod名称。

      kubectl get pod

      预期输出:

      NAME       READY   STATUS    RESTARTS    AGE 
      mysql-2****  1/1     Running   0           14s
    2. 执行以下命令,查看/data路径下的文件。

      kubectl exec mysql-2**** -- ls /data

      预期输出:

      lost+found
      static

      static文件仍然存在,则说明静态云盘的数据可持久化保存。

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