Number1
为什么引入Volume?
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当container crash的时候,kubelet将会重启它,里面之前运行的数据将会丢失,容器将以一个clean state的状态来启动。
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运行在pod中的containers通常会共享数据,volumes的概念就是为了解决这些问题。
Number2
现状
kubernetes中的volume有完整的lifetime,在pod中可以脱离Container而存在。container重启的时候,volume中的pod会被保存;pod消失的时候,volume也会消失。 kubernetes支持多种volumes的类型,pod可以使用同时使用多个volume。类型如下:
emptyDir
hostPath
gcePersistentDisk
awsElasticBlockStore
nfs
iscsi
flocker
glusterfs
rbd
cephfs
gitRepo
secret
persistentVolumeClaim
downwardAPI
projected
azureFileVolume
azureDisk
vsphereVolume
Quobyte
PortworxVolume
ScaleIO
Number3
常用存储类型
emptyDir
emptyDir卷当pod分配给Node的时候会被创建,伴随这pod在该Node上运行整个过程。开始的时候为空的, pod中的containers可以读写emptyDir volume中的同一个文件,这个volume可以被挂载到容器相同或者不同的目录。但是如果pod在该node上被removed,那么emptyDir中的数据将会被永远的删除。注意:如果容器crashing pod没有从node上remove,emptyDir中的volume数据是safe的。
emptyDir的用途
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暂存空间,如基于磁盘的合并排序
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检查一个长时间的计算以恢复崩溃
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持有内容管理器容器在Web服务器容器提供数据时提取的文件
默认情况下,根据您的环境,emptyDir卷存储在任何介质中,可能是磁盘或SSD或网络存储。 但是,您可以将emptyDir.medium字段设置为“Memory”,以告诉Kubernetes为您安装tmpfs(RAM支持的文件系统)。 虽然tmpfs非常快,但请注意,与磁盘不同,tmpfs在机器重新启动时被清除,您写入的任何文件都会计入您的容器的内存限制。
Pod的例子:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: test-pd
spec:
containers:
– image: gcr.io/google_containers/test-webserver
name: test-container
volumeMounts:
– mountPath: /cache
name: cache-volume
volumes:
– name: cache-volume
emptyDir: {}
Hostpath
hostPath卷将文件或目录从主机节点的文件系统挂载到您的pod中。 这不是大多数Pods需要的,但它为某些应用提供了强大的逃生舱。
比如,一些使用hostPath的例子:
运行需要访问Docker内部的容器; 使用/ var / lib / docker的hostPath
在容器中运行cAdvisor; 使用/ dev / cgroups的hostPath
使用的时候需要注意:
1. 具有相同配置的pod(例如从podTemplate创建的),可能因节点上的不同文件在不同节点上的行为不同。
2. 当Kubernetes按计划添加资源感知调度时,它将无法解决hostPath使用的资源。
3. 在底层主机上创建的目录只能由root写入。 您需要以特权容器的身份运行您的进程,或修改主机上的文件权限,以便能够写入hostPath卷。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: test-pd
spec:
containers:
– image: gcr.io/google_containers/test-webserver
name: test-container
volumeMounts:
– mountPath: /test-pd
name: test-volume
volumes:
– name: test-volume
hostPath:
# directory location on host
path: /data
gcePersistentDisk
awsElasticBlockStore
Nfs
nfs卷允许现有的NFS(网络文件系统)共享挂载到您的pod中。 不同于在删除Pod时被清除的emptyDir,nfs卷的内容将被保留,并且卷仅被卸载。 这意味着NFS卷可以预先填充数据,并且该数据可以在pod之间“切换”。 NFS可以同时由多个写入器安装。
nfs例子:
https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/examples/volumes/nfs
iSCSI
iscsi卷允许将现有iSCSI(基于IP的SCSI)卷安装到您的pod中。 不同于在删除Pod时被清除的emptyDir,将保留iscsi卷的内容,并且该卷仅被卸载。 这意味着可以使用数据预先填充一个iscsi卷,并且该数据可以在pod之间“切换”。
iSCSI的一个特点是它可以同时由多个消费者以只读方式安装。 这意味着您可以使用数据集预先填充卷,然后根据需要从多个pod中并行提供。 不幸的是,iSCSI卷只能由读写模式的单个消费者进行装载——不允许同时写入。
iSCSI例子
https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/examples/volumes/iscsi
Flocker
Flocker是一个开源的集群容器数据卷管理器。它提供由各种存储后端支持的数据卷的管理和编排。
Flocker卷允许将Flocker数据集挂载到pod中。如果Flocker中尚未存在数据集,则需要首先使用Flocker CLI或使用Flocker API创建数据集。如果数据集已经存在,它将被Flocker重新连接到调度盒的节点,这意味着数据可以根据需要在pod之间“切换”。
Flocker例子:
https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/examples/volumes/flocker
glusterfs
glusterfs卷允许将Glusterfs(开源网络文件系统)卷安装到您的pod中。不同于在删除Pod时被清除的emptyDir,保留了一个glusterfs卷的内容,并且该卷只是被卸载。这意味着可以使用数据预先填充一个glusterfs卷,并且该数据可以在pod之间“切换”。GlusterFS可以同时由多个写入器安装。
Rbd
cephfs
gitRepo
secret
秘密卷用于将敏感信息(如密码)传递给pod。 您可以将秘密存储在Kubernetes API中,并将其作为文件安装在pod上,而不直接与Kubernetes连接。 秘密卷由tmpfs(RAM支持的文件系统)支持,因此它们永远不会写入非易失性存储。
PersistentVolumeClaim
persistentVolumeClaim卷用于将PersistentVolume安装到pod中。PersistentVolumes是用户在不知道特定云环境的细节的情况下“声称”持久存储(如GCE PersistentDisk或iSCSI卷)的一种方式。
downwardAPI
一个向下的API卷被用于使向下的API数据可用于应用程序。它安装一个目录,并将所请求的数据写入纯文本文件。
https://kubernetes.io/docs/tasks/configure-pod-container/downward-api-volume-expose-pod-information/
projected
A projected volume可以映射很多volume源到相同的目录下, 当前,下面类型的volume sources支持的有:
secret
downwardAPI
configMap
例子:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: volume-test
spec:
containers:
– name: container-test
image: busybox
volumeMounts:
– name: all-in-one
mountPath: “/projected-volume”
readOnly: true
volumes:
– name: all-in-one
projected:
sources:
– secret:
name: mysecret
items:
– key: username
path: my-group/my-username
– downwardAPI:
items:
– path: “labels”
fieldRef:
fieldPath: metadata.labels
– path: “cpu_limit”
resourceFieldRef:
containerName: container-test
resource: limits.cpu
– configMap:
name: myconfigmap
items:
– key: config
path: my-group/my-config
SubPath
有时,在一个pod中共享一个卷用于多个用途是有用的。 volumeMounts.subPath属性可用于指定引用卷而不是根的子路径。
下面是一个LAMP stack的例子,Html内容映射到html文件目录下,databases存储在MySQL文件目录下:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: my-lamp-site
spec:
containers:
– name: mysql
image: mysql
volumeMounts:
– mountPath: /var/lib/mysql
name: site-data
subPath: mysql
– name: php
image: php
volumeMounts:
– mountPath: /var/www/html
name: site-data
subPath: html
volumes:
– name: site-data
persistentVolumeClaim:
claimName: my-lamp-site-data
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