k8s教程（Volume篇）-总结

01 引言

至此，volume的相关知识已经讲解完了，下面是相关文章的详情总结：

• 《k8s教程（Volume篇）-k8s存储机制概述》
• 《k8s教程（Volume篇）-PV详解》
• 《k8s教程（Volume篇）-PVC详解》
• 《k8s教程（Volume篇）-StorageClass详解》
• 《k8s教程（Volume篇）-CSI存储机制详解》

02 内容整理

先贴上整理的脑图：

2.1 概念

详情参考： 《k8s教程（Volume篇）-k8s存储机制概述》

容器内部存储的生命周期是短暂的，会随着容器环境的销毁而销毁，具有不稳定性。如果多个容器希望共享同一份存储，则仅仅依赖容器本身是很难实现的。在Kubernetes系统中，将对容器应用所需的存储资源抽象为存储卷 (Volume)概念 来解决这些问题。我们可以将Volume的内容理解为目录或文件。

Kubernetes目前支持的Volume类型包括Kubernetes的内部资源对象类型、开源共享存储类型、存储厂商提供的硬件存储设备和公有云提供的存储等。

将Kubernetes特定类型的资源对象映射为目录或文件，包括以下类型的资源对象：

Kubernetes管理的宿主机本地存储类型如下：

持久化存储(PV)）和网络共享存储类型如下：

存储厂商提供的存储卷类型如下：

公有云提供的存储卷类型如下：

2.2 PV

详情参考： 《k8s教程（Volume篇）-PV详解》

PV作为对存储资源的定义，主要涉及存储能力、访问模式、存储类型、回收策略、后端存储类型等关键信息的设置。

PV示例：5GiB存储空间，存储卷模式为 Filesystem，访问模式为ReadWriteOnce，存储类型为slow（要求在系统中己存在名称为“slow”的StorageClass），回收策略为Recycle，并且后端存储类型为nfs （设置了 NFS Server 的IP地址和路径），同时设置了挂载选项 (mountOptions)。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv1
spec:
  capacity:
    Storage: 5Gi
  volumeMode: Filesystem 
  accessModes:
    - ReadwriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
  storageClassName: slow 
  mountoptions:
    - hard
    - nfsvers=4.1
  nfs:
    path: /tmp
    server: 172.17.0.2

2.3 PVC

详情参考： 《k8s教程（Volume篇）-PVC详解》

PVC作为用户对存储资源的需求申请，主要涉及存储空间请求、访问模式、 PV选择条件和存储类别等信息的设置。

示例：申请8GiB存储空间，访问模式为ReadWriteOnce，PV选择条件为包含release=stable标签并且包含条件为environment In[dev]的标签，存储类别为“slow”（要求在系统中已存在名为slow的StorageClass)：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeclaim 
metadata:
  name: myclaim 
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  volumeMode: Filesystem
  resources:
    requests:
      storage: 8Gi
  storageClassName: slow 
  selector:
    matchLabels:
      release: "stable"
    matchExpressions:
      - {key: environment, operator: In, values: [dev]}

2.4 StorageClass

详情参考：《k8s教程（Volume篇）-StorageClass详解》

StorageClass作为对存储资源的抽象定义，对用户设置的PVC申请屏蔽后端存储的细节，一方面减少了用户对于存储资源细节的关注，另一方面减轻了管理员手工管理PV的工作，由系统自动完成PV的创建和绑定，实现动态的资源供应。基于StorageClass的动态资源供应模式将逐步成为云平台的标准存储管理模式。

示例：定义了一个StorageClass，名称为standard， provisioner为aws-ebs， type为gp2，回收策略为Retain

apiVersion: storage.k8s.io/v1 
kind: StorageClass 
metadata:
  name: standard
provisioner: kubernetes.io/aws-ebs 
parameters:
  type: gp2
reclaimPolicy: Retain
allowVolumeExpansion: true 
mountOptions:
  - debug
volumeBindingMode: Immediate

2.5 CSI

详情参考： 《k8s教程（Volume篇）-CSI存储机制详解》

Kubernetes从1.9版本开始引入容器存储接口 Container Storage Interface (CSI)机制，用于在Kubernetes和外部存储系统之间建立一套标准的存储管理接口，通过该接口为容器提供存储服务。

CSI的核心组件和部署架构如下：

CSI Controller：主要功能是 提供存储服务视角对存储资源和存储卷进行管理和操作。在Kubernetes中建议将其部署为单实例Pod，可以使用StatefulSet或 Deployment控制器进行部署，设置副本数量为1，保证一种存储插件只运行一个控制器实例。

CSI Node：主要功能是对主机（Node ）上的Volume进行管理和操作，在 Kubernetes中建议将其部署为DaemonSet，在需要提供存储资源的各个Node上都运行一个Pod。

03 文末

本文主要是对k8s的volume做一个简单的笔记整理，便于后续的回顾，谢谢大家的阅读，本文完！