您可以在本地盘上通过文件系统（如Ext4）的ProjectQuota功能，实现目录级别的容量Quota控制，通过CSI插件实现QuotaPath数据卷的切分、限额、挂载等生命周期管理。本文介绍如何使用QuotaPath数据卷。

前提条件

已部署LVM CSI插件。具体操作，请参见插件部署。

QuotaPath与HostPath、LVM的区别

使用HostPath、LVM、QuotaPath都可以实现Pod对主机存储空间的访问，但其各具特点：
  • HostPath将目录进行切分，多个目录间共享相同存储设备的空间、IO等资源。
  • LVM将设备进行虚拟化，然后切分成多个卷，每个卷都独立拥有存储限额。
  • QuotaPath使用文件系统的Quota功能，将目录进行切分，每个目录拥有独立的存储限额。

功能介绍

  • QuotaPath数据卷生命周期管理：自动创建、删除、挂载、卸载。
  • QuotaPath数据卷扩容功能。
  • 节点本地存储管理：自动运维QuotaPath根目录。
  • QuotaPath卷的集群容量感知能力。

注意事项

  • QuotaPath为本地存储类型，不适用于高可用数据场景。
  • QuotaPath根目录运维、本地存储容量感知为可选项（暂缓提供）。
  • 若使用Root特权模式启动容器，则Quota限制不会生效（Ext4特性）。

使用QuotaPath示例

使用CSI-Provisioner自动创建PV，有以下特点：
  • StorageClass中需要指定rootPath名字。
  • 如果期望创建的PV在某个节点，需要给PVC添加Label：volume.kubernetes.io/selected-node: nodeName。
  1. 创建StorageClass。
    1. 使用以下内容创建alicloud-local-quota.yaml文件。
      apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: alicloud-local-quota
parameters:
  volumeType: QuotaPath
  rootPath: /mnt/quota
provisioner: localplugin.csi.alibabacloud.com
reclaimPolicy: Delete
allowVolumeExpansion: true
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
      参数 描述
      volumeType 本地存储类型，本示例中存储类型为QuotaPath。
      rootPath 可选，表示QuotaPath所在目录名称。
    2. 执行以下命令创建StorageClass。
      kubectl create -f alicloud-local-quota.yaml
  2. 创建PVC。
    1. 使用以下内容创建csi-quota.yaml文件。

      默认CSI插件会使用/mnt/quotapath.namespacex.x作为QuotaPath的根目录，所有的PV都将在这个目录下面分配并创建子目录。

      可以在PVC上添加以下Annotation，用来自定义QuotaPath父目录volume.kubernetes.io/selected-storage: /mnt/xxx。 

      apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: csi-quota
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 2Gi
  storageClassName: alicloud-local-quota
    2. 执行以下命令创建PVC。
      kubectl create -f csi-quota.yaml
  3. 使用以下模板创建应用。
    1. 使用以下内容创建web-quota.yaml文件。
      apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx
  labels:
    app: nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    name: web
  selector:
    app: nginx
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: web-quota
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  serviceName: "nginx"
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx
        volumeMounts:
        - name: disk-ssd
          mountPath: /data
      volumes:
        - name: "disk-ssd"
          persistentVolumeClaim:
            claimName: csi-quota
    2. 执行以下命令创建应用。
      kubectl create -f web-quota.yaml
  4. 查看应用状态。
    执行以下命令查看Pod信息。
    kubectl get pod |grep quota
    预期输出：
    NAME          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
web-quota-0   1/1     Running   0          16s
    执行以下命令查看PVC信息。
    kubectl get pvc
    预期输出：
    NAME        STATUS   VOLUME                CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS           AGE
csi-quota   Bound    local-f4b129a5-****   2Gi        RWO            alicloud-local-quota   48s
    执行以下命令查看PV信息。
    kubectl get pv |grep quota
    预期输出：
    NAME                  CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM               STORAGECLASS           REASON   AGE
local-f4b129a5-****   2Gi        RWO            Delete           Bound    default/csi-quota   alicloud-local-quota            66s
    执行以下命令查看Pod挂载详情。
    kubectl exec -ti web-quota-0 sh
df |grep data
    预期输出：
    Filesystem  1K-blocks  Used Available Use% Mounted on
/dev/vdd    2097152       4   2097148   1% /data
    执行以下命令列出/data下的目录。
    ls /data
    预期输出：
    lost+found
    执行以下命令在/data下新增test目录并查看。
    touch /data/test
ls /data
    预期输出：
    lost+found test
  5. 扩容数据卷。
    执行以下命令查看PVC信息。
    kubectl get pvc
    预期输出：
    NAME        STATUS   VOLUME                CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS           AGE
csi-quota   Bound    local-f4b129a5-****   2Gi        RWO            alicloud-local-quota   42s
    执行以下命令将PVC扩容到3 GiB。
    kubectl patch pvc csi-quota -p '{"spec":{"resources":{"requests":{"storage":"3Gi"}}}}'
    预期输出：
    persistentvolumeclaim/csi-quota patched
    执行以下命令查看PVC信息。
    kubectl get pvc
    预期输出：
    NAME        STATUS   VOLUME                CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS           AGE
csi-quota   Bound    local-f4b129a5-****   3Gi        RWO            alicloud-local-quota   4m30s
    执行以下命令查看数据卷扩容到3 GiB。
    kubectl exec -ti web-quota-0 sh
df |grep data
    预期输出：
    Filesystem  1K-blocks  Used Available Use% Mounted on
/dev/vdd    3145728       4   3145724   1% /data