您可以在阿里云容器服务Kubernetes集群中使用阿里云云盘存储卷，本文主要介绍云盘存储卷的功能介绍、存储规格、适用场景、注意事项、计费说明以及存储类（StorageClass）。

功能介绍

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。云盘采用分布式三副本机制，为ECS实例提供数据可靠性保证。云盘支持在可用区内自动复制您的数据，防止意外硬件故障导致的数据不可用，保护您的业务免于组件故障的威胁。

根据性能分类，云盘包含以下几类产品：
  • ESSD云盘：基于新一代分布式块存储架构的超高性能云盘产品，结合25GE网络和RDMA技术，单盘可提供高达100万的随机读写能力和更低的单路时延能力。更多详情，请参见ESSD云盘。

    建议在大型OLTP数据库、NoSQL数据库和ELK分布式日志等场景中使用。

  • SSD云盘：具备稳定的高随机读写性能、高可靠性的高性能云盘产品。

    建议在I/O密集型应用、中小型关系数据库和NoSQL数据库等场景中使用。

  • 高效云盘：具备高性价比、中等随机读写性能、高可靠性的云盘产品。

    建议在开发与测试业务和系统盘等场景中使用。

  • 普通云盘：属于上一代云盘产品，已经逐步停止售卖。

存储规格

各类型云盘的性能比较如下表所示。

性能类别 ESSD云盘 SSD云盘 高效云盘 普通云盘
PL3 PL2 PL1 PL0
单盘容量范围（GiB） 1261~32768 461~32768 20~32768 40~32768 20~32768 20~32768 5~2000
最大IOPS 1000000 100000 50000 10000 25000 5000 数百
最大吞吐量（MB/s） 4000 750 350 180 300 140 30~40
单盘IOPS性能计算公式 min{1800+50*容量, 1000000} min{1800+50*容量, 100000} min{1800+50*容量, 50000} min{ 1800+12*容量, 10000 } min{1800+30*容量, 25000} min{1800+8*容量, 5000} 无
单盘吞吐量性能计算公式（MB/s） min{120+0.5*容量, 4000} min{120+0.5*容量, 750} min{120+0.5*容量, 350} min{100+0.25*容量, 180} min{120+0.5*容量, 300} min{100+0.15*容量, 140} 无
单路随机写平均时延（ms），Block Size=4K 0.2 0.3~0.5 0.5~2 1~3 5~10
API参数取值 cloud_essd cloud_ssd cloud_efficiency cloud

云盘更多性能介绍请参见块存储性能。

适用场景

根据业务需求，您可以对云盘做以下操作：

业务需求 参考链接
存储应用数据
系统盘或数据盘容量不足

关于扩容的更多信息，请参见扩容概述。

持久化存储 具体操作，请参见：

注意事项

  • 推荐使用有状态应用（StatefulSet）挂载使用云盘。无状态应用（Deployment）挂载云盘时Replica需要为1，且不能保证挂载、卸载的优先顺序。使用Deployment时由于升级策略，可能出现重启Pod时新的Pod一直无法挂载，故不推荐使用Deployment。
  • 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，请参考实例规格族。
  • 每个节点最多可挂载16块云盘，单块云盘容量最大32 TiB。

计费说明

  • 待挂载的云盘类型必须是按量付费，包年包月的云盘无法被挂载。当您把集群中的ECS实例从按量付费转换成包年包月时，不可以把云盘一起变成包年包月，否则云盘将不能被挂载使用。
  • 云盘的具体价格信息，请参见详细定价。
更多信息，请参见计费。

存储类（StorageClass）

如果PVC请求多，就需要创建很多PV，对于运维人员来说维护成本很高，Kubernetes提供一种自动创建PV的机制，叫StorageClass。

StorageClass

容器服务Kubernetes版（ACK）集群默认提供了以下几种StorageClass：
  • alicloud-disk-efficiency：高效云盘。
  • alicloud-disk-ssd：SSD云盘。
  • alicloud-disk-essd：ESSD云盘。
  • alicloud-disk-available：提供高可用选项，优先创建SSD云盘；如果SSD云盘售尽，则创建高效云盘。
    注意
    • 对于alicloud-csi-provisioner v1.14.8.39-0d749258-aliyun之前的版本，优先创建ESSD云盘。
    • 如果ESSD云盘售尽，则创建SSD云盘。
    • 如果SSD云盘售尽，则创建高效云盘。
  • alicloud-disk-topology：使用延迟绑定的方式创建云盘。

以上5种StorageClass中，前4种可以在单可用区使用，最后一种更适合在多可用区使用。

通过StorageClass创建云盘，可用区选择规则如下：
  • StorageClass配置volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer，则取PVC的Pod所在可用区为创建云盘的可用区。
  • StorageClass配置volumeBindingMode: Immediate，且配置zoneId参数（一个可用区），则选择此可用区为创建云盘的可用区。
  • StorageClass配置volumeBindingMode: Immediate，且配置zoneId参数（多个可用区），则每次选择轮询配置的多个可用区中的一个作为创建云盘的可用区。
  • StorageClass配置volumeBindingMode: Immediate，且没有配置zoneId参数，则选择csi-provisioner所在的可用区作为创建云盘的可用区。

综上，如果您是多可用区集群，推荐您使用WaitForFirstConsumer模式的StorageClass。您可以根据需要的云盘类型自行创建StorageClass。

Default StorageClass

Kubernetes提供Default StorageClass机制，您在PVC不指定StorageClass的情况下，可以通过Default StorageClass创建数据卷，请参见Default StorageClass。

说明
  • 由于Default StorageClass会对所有PVC起作用，对于具备不同类型存储卷能力的集群，需要小心使用。例如，您想生成一个NAS类型PVC、PV，并绑定PVC和PV，但可能因为有Default StorageClass而自动创建了云盘PV。基于上述原因，ACK集群没有提供Default StorageClass，如果您期望使用Default StorageClass，可以参考以下配置。
  • 一个集群中最多配置一个Default StorageClass，否则默认能力将不起作用。
  1. 配置Default StorageClass。
    执行以下命令将StorageClass （alicloud-disk-ssd）配置为一个Default StorageClass。 
    kubectl patch storageclass alicloud-disk-ssd -p '{"metadata": {"annotations":{"storageclass.kubernetes.io/is-default-class":"true"}}}'
    这时查询集群中的StorageClass可以看到alicloud-disk-ssd名字后面加了(default)字样。 
    kubectl get sc

    返回结果如下：

    NAME                          PROVISIONER                       AGE
alicloud-disk-ssd (default)   diskplugin.csi.alibabacloud.com   96m
  2. 使用Default StorageClass。
    1. 使用以下模板创建一个没有配置StorageClass的PVC。
      apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: disk-pvc
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi
      集群会自动创建一个云盘卷（PV），且配置了Default StorageClass（alicloud-disk-ssd）。 
      kubectl get pvc

      返回结果如下：

      NAME       STATUS   VOLUME                   CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS        AGE
disk-pvc   Bound    d-bp18pbai447qverm3ttq   20Gi       RWO            alicloud-disk-ssd   49s
您可以通过以下命令取消默认存储类型配置。
kubectl patch storageclass alicloud-disk-ssd -p '{"metadata": {"annotations":{"storageclass.kubernetes.io/is-default-class":"false"}}}'