使用NAS静态存储卷

更新时间: 2023-09-06 16:02:36

NAS存储卷是一种可共享访问、弹性扩展、高可靠以及高性能的分布式文件系统。本文介绍如何使用阿里云NAS静态存储卷,及如何实现持久化存储与共享存储。

前提条件

使用场景

  • 对磁盘I/O要求较高的应用。

  • 可实现跨主机文件共享,例如可作为文件服务器。

注意事项

  • 在使用极速NAS文件系统时,配置数据卷的path需要以/share为父目录。例如,Pod挂载的NAS文件系统子目录可配置为/share/path1

  • NAS支持同时被多个Pod挂载,此时多个Pod可能同时修改相同数据,需要应用自行实现数据的同步。

    说明

    NAS存储的/目录不支持修改权限、属主和属组。

  • 若您在应用模板中配置了securityContext.fsgroup参数,Kubelet在存储卷挂载完成后会执行chmodchown操作,导致挂载时间延长。

    说明

    若已配置securityContext.fsgroup参数,且需要减少挂载时间。具体操作,请参见NAS存储卷挂载时间延长

通过控制台的方式使用NAS静态存储卷

步骤一:创建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

  5. 存储卷页面单击右上角的创建

  6. 创建存储卷对话框中配置参数。

    参数

    说明

    存储卷类型

    支持云盘NAS两种云存储类型。本文中选择为NAS

    名称

    创建的数据卷的名称。数据卷名在集群内必须唯一。本例为pv-nas

    存储驱动

    选择CSI

    总量

    所创建存储卷的容量。注意NAS文件系统本身不限制使用量。此处不是NAS文件系统的使用限额,只是所创建存储卷的容量声明。

    访问模式

    选择ReadWriteManyReadWriteOnce。默认为ReadWriteMany

    挂载点域名

    您可以通过选择挂载点或者自定义的方式定义集群在NAS文件系统中挂载点的挂载地址。

    显示高级选项

    • 子目录:NAS路径下的子目录,以/为根目录,设定后数据卷将挂载到指定的子目录。

      • 如果NAS根目录下没有此子目录,会默认创建后再挂载。

      • 您可以不填此项,默认挂载到NAS根目录。

      • 极速NAS需要以/share为父目录。

    • 版本:所创建存储卷的版本。

    标签

    为该存储卷添加标签。

  7. 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. 在弹出的创建存储声明对话框中,填写界面参数。

    参数

    说明

    存储声明类型

    支持云盘NAS两种云存储类型。 本文中选择NAS

    名称

    创建的存储声明名称在集群内必须唯一。

    分配模式

    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。更多信息,请参见创建PV

    已有存储卷

    单击选择已有存储卷,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

    所创建存储卷声明的容量不能超过待挂载的存储卷容量。

  4. 单击创建

    创建成功后可以在列表中看到创建的存储声明,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 > 无状态

  2. 无状态页面,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,请参见创建无状态工作负载Deployment

    ACK Serverless数据卷支持配置本地存储和云存储。

    • 本地存储:支持配置项(ConfigMap)、保密字典(Secret)和临时目录,将对应的挂载源挂载到容器路径中。更多信息,请参见Volumes

    • 云存储:支持云存储类型。

    本例中配置了一个NAS类型的数据卷,将该NAS存储卷挂载到容器中/tmp路径下。

    数据卷
  4. 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命令行方式使用NAS静态存储卷

  1. 执行以下命令创建静态PV。

    kubectl create -f pv-nas.yaml

    以下为创建静态卷PV的YAML示例文件。

    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolume
    metadata:
      name: pv-nas
      labels:
        alicloud-pvname: pv-nas
    spec:
      capacity:
        storage: 5Gi
      accessModes:
        - ReadWriteMany
      csi:
        driver: nasplugin.csi.alibabacloud.com
        volumeHandle: pv-nas
        volumeAttributes:
          server: "2564f4****-ysu87.cn-shenzhen.nas.aliyuncs.com"
          path: "/csi"
      mountOptions:
      - nolock,tcp,noresvport
      - vers=3

    参数

    说明

    name

    PV的名称。

    labels

    设置PV的标签。

    storage

    NAS的可使用量。

    accessModes

    配置访问模式。

    driver

    驱动类型。本例中取值为nasplugin.csi.alibabacloud.com,表示使用阿里云NAS CSI插件。

    volumeHandle

    配置PV的唯一标识符。若需要同时使用多个PV,则各个PV中该值必须不一致。

    server

    NAS挂载点。

    path

    挂载子目录,极速NAS需要以/share为父目录。

    vers

    挂载NAS数据卷的NFS协议版本号,推荐使用v3,极速类型NAS只支持v3。

  2. 执行以下命令创建静态PVC。

    创建NAS存储声明PVC,使用selector筛选PV,精确配置PVC和PV的绑定关系。

    kubectl create -f pvc-nas.yaml

    以下为创建静态卷PVC的YAML示例文件。

    kind: PersistentVolumeClaim
    apiVersion: v1
    metadata:
      name: pvc-nas
    spec:
      accessModes:
        - ReadWriteMany
      resources:
        requests:
          storage: 5Gi
      selector:
        matchLabels:
          alicloud-pvname: pv-nas

    参数

    说明

    name

    PVC的名称。

    accessModes

    配置访问模式。

    storage

    声明应用使用量,不能大于存储卷的总量。

    matchLabels

    输入PV的标签,用于关联PV。

  3. 执行以下命令创建名为nas-static的应用,并挂载PVC。

    kubectl create -f nas.yaml

    以下为创建nas-static应用的nas.yaml示例文件。

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: nas-static
      labels:
        app: nginx
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          app: nginx
      template:
        metadata:
          labels:
            app: nginx
        spec:
          containers:
          - name: nginx
            image: nginx
            ports:
            - containerPort: 80
            volumeMounts:
              - name: pvc-nas
                mountPath: "/data"
          volumes:
            - name: pvc-nas
              persistentVolumeClaim:
                claimName: pvc-nas

    参数

    说明

    mountPath

    NAS在容器中挂载的位置。

    claimName

    PVC的名称,用于绑定PVC。

  4. 执行以下命令,查看Pod信息。

    kubectl get pod

    预期输出:

    NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    nas-static-5b5cdb85f6-n****   1/1     Running   0          32s
    nas-static-c5bb4746c-4****    1/1     Running   0          32s

验证NAS的持久化存储

  1. 查看部署应用和NAS文件。

    1. 执行以下命令,查看部署的应用名称。

      kubectl get pod 

      预期输出:

      NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
      nas-static-5b5cdb85f6-n****   1/1     Running   0          32s
      nas-static-c5bb4746c-4****    1/1     Running   0          32s
    2. 执行以下命令,查看任意一个应用的/data路径下的文件,本文以名为nas-static-5b5cdb85f6-n****的Pod为例。

      kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- ls /data

      无返回结果,说明/data路径下无文件。

  2. 执行以下命令,在名为nas-static-5b5cdb85f6-n****Pod的/data路径下创建文件nas

    kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- touch /data/nas
  3. 执行以下命令,查看名为nas-static-5b5cdb85f6-n****Pod的/data路径下的文件。

    kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- ls /data

    预期输出:

    nas
  4. 执行以下命令,删除Pod。

    kubectl delete pod nas-static-5b5cdb85f6-n****
  5. 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
  6. 验证删除Pod后,NAS里创建的文件是否还存在。

    1. 执行以下命令,查看Kubernetes重建的Pod名称。

      kubectl get pod

      预期输出:

      NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
      nas-static-5b5cdb85f6-n****   1/1     Running   0          32s
      nas-static-c5bb4746c-4****    1/1     Running   0          32s
    2. 执行以下命令,查看名为nas-static-5b5cdb85f6-n****的Pod /data路径下的文件。

      kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- ls /data

      预期输出:

      nas

      nas文件仍然存在,说明NAS的数据可持久化保存。

验证NAS的共享存储

  1. 查看部署的应用所在的Pod和NAS文件。

    1. 执行以下命令,查看应用所在Pod的名称。

      kubectl get pod 

      预期输出:

      NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
      nas-static-5b5cdb85f6-n****   1/1     Running   0          32s
      nas-static-c5bb4746c-4****    1/1     Running   0          32s
    2. 执行以下命令,查看2个Pod /data路径下的文件。

      kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- ls /data
      kubectl exec nas-static-c5bb4746c-4**** -- ls /data
  2. 执行以下命令,在任意一个Pod的/data路径下创建文件nas

     kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- touch /data/nas
  3. 执行以下命令,查看2个Pod /data路径下的文件。

    1. 执行以下命令,查看名为nas-static-5b5cdb85f6-n****的Pod /data路径下的文件。

      kubectl exec nas-static-5b5cdb85f6-n**** -- ls /data

      预期输出:

      nas
    2. 执行以下命令,查看名为nas-static-c5bb4746c-4****的Pod /data路径下的文件。

      kubectl exec nas-static-c5bb4746c-4**** -- ls /data

      预期输出:

      nas

      如果在任意一个Pod的/data下创建的文件,两个Pod下的/data路径下均存在此文件,则说明两个Pod共享一个NAS。

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