有状态服务-动态云盘使用最佳实践

背景信息

动态云盘的使用场景：

没有购买云盘，在应用部署时自动购买云盘的情况。

前提条件

• 您已成功创建一个Kubernetes集群，参见创建Kubernetes集群。
• 您可以通过kubectl连接到Kubernetes集群，参见通过 kubectl 连接 Kubernetes 集群。
• 集群中需要安装Provisioner插件，该插件可以根据StorageClass自动创建云盘。

Provisioner插件

容器服务Kubernetes版在创建集群时，默认安装Provisioner插件。

创建StorageClass

1. 创建storageclass.yaml文件。

   kind: StorageClass
   apiVersion: storage.k8s.io/v1beta1
   metadata:
     name: alicloud-disk-ssd-hangzhou-b
   provisioner: alicloud/disk
   reclaimPolicy: Retain
   parameters:
     type: cloud_ssd
     regionid: cn-hangzhou
     zoneid: cn-hangzhou-b
     fstype: "ext4"
     readonly: "false"

   参数解释：
   • provisioner：动态云盘配置为 alicloud/disk，标识使用provisioner 插件自动创建阿里云云盘。
   • reclaimPolicy：云盘的回收策略。支持Delete和Retain，默认情况为Delete。
     说明 如果配置为 Delete，删除PVC时，云盘会一起删除，云盘上的数据不可恢复。
   • type：自动创建云盘的类型，支持cloud、cloud_efficiency、cloud_ssd、available。
   • regionid：（可选）自动创建云盘所在的region。与集群的region相同。
   • zoneid：（可选）自动创建云盘所在的zone。
     • 单可用区集群，与集群所在zone相同。
     • 多可用区集群，zoneid可同时配置多个，例如：

       zoneid: cn-hangzhou-a,cn-hangzhou-b,cn-hangzhou-c

   • fstype：（可选）自动创建云盘所使用的文件系统，默认情况为ext4。
   • readonly：（可选）挂载自动创建云盘的权限是否为可读，支持true：云盘具有只读权限，false：云盘具有可读可写权限，默认情况为false。
   • encrypted：（可选）自动创建的云盘是否加密，支持true：加密，false：不加密，默认情况为false。
2. 执行以下命令，创建StorageClass。

   $ kubectl create -f storageclass.yaml

创建PVC

1. 创建pvc-ssd.yaml文件。

   kind: PersistentVolumeClaim
   apiVersion: v1
   metadata:
     name: disk-ssd
   spec:
     accessModes:
       - ReadWriteOnce
     storageClassName: alicloud-disk-ssd-hangzhou-b
     resources:
       requests:
         storage: 20Gi

2. 执行以下命令，创建PVC。

   $ kubectl create -f pvc-ssd.yaml

预期结果

在 Kubernetes 菜单下，单击左侧导航栏的 应用 > 存储声明，进入 存储声明列表页面，选择目标集群和命名空间，可以看到该PVC绑定的存储类型为 StorageClass中声明的 alicloud-disk-ssd-hangzhou-b，并且关联存储卷。

创建应用

1. 创建pvc-dynamic.yaml文件。

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: nginx-dynamic
     labels:
       app: nginx
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx
       spec:
         containers:
         - name: nginx
           image: nginx
           volumeMounts:
             - name: disk-pvc
               mountPath: "/data"
         volumes:
           - name: disk-pvc
             persistentVolumeClaim:
               claimName: disk-ssd

2. 执行以下命令，创建Deployment。

   $ kubectl create -f nginx-dynamic.yaml

预期结果

在 Kubernetes 菜单下，单击左侧导航栏的 应用 > 部署，进入 部署列表页面，选择目标集群和命名空间，可以看到刚刚创建的deployment。

动态云盘的持久化存储

1. 执行以下命令，查看部署的deployment所在Pod的名称。

   $ kubectl get pod | grep dynamic
   nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf     2/2     Running     0          3m

2. 执行以下命令，查看/data路径下是否挂载了新的云盘。

   $ kubectl exec nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf df | grep data
   /dev/vdh        20511312    45080  20449848   1% /data

3. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

   $ kubectl exec nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf ls /data
   lost+found

4. 执行以下命令，在/data路径下创建文件dynamic。

   $ kubectl exec nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf touch /data/dynamic

5. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

   $ kubectl exec nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf ls /data
   dynamic
   lost+found

6. 执行以下命令，删除名称为nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf的Pod。

   $ kubectl delete pod nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf
   pod "nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf" deleted

7. 同时在另一个窗口中，执行以下命令，查看Pod删除及Kubernetes重建Pod的过程。

   $ kubectl get pod -w -l app=nginx
   NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf     2/2     Running   0          6m48s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf   2/2   Terminating   0     7m32s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4   0/2   Pending   0     0s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4   0/2   Pending   0     0s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4   0/2   Init:0/1   0     0s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf   0/2   Terminating   0     7m32s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf   0/2   Terminating   0     7m33s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-zl9pf   0/2   Terminating   0     7m33s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4   0/2   PodInitializing   0     5s
   nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4   2/2   Running   0     22s

8. 执行以下命令，查看Kubernetes重建的Pod名称。

   $ kubectl get pod 
   NAME                               READY   STATUS      RESTARTS   AGE
   nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4     2/2     Running     0          2m

9. 执行以下命令，查看/data路径下的文件，刚刚创建的文件dynamic并没有被删除，说明动态云盘的数据可持久保存。

   $ kubectl exec nginx-dynamic-5c74594ccb-45sd4 ls /data
   dynamic
   lost+found