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更新时间：2024-01-26 GMT+08:00
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存储类（StorageClass）

存储类介绍

StorageClass可译为存储类，描述了集群中的存储类型“分类”，可以表示为一个创建PV存储卷的配置模板。在创建PVC/PV均需要指定StorageClass。

作为使用者，只需要在声明PVC时指定StorageClassName即可自动创建PV及底层存储，大大减少了创建并维护PV的工作量。

除了使用CCE提供的默认存储类外，您也可以根据需求自定义存储类。

CCE默认存储类

目前CCE默认提供csi-disk、csi-nas、csi-obs等StorageClass，在声明PVC时使用对应StorageClassName，就可以自动创建对应类型PV，并自动创建底层的存储资源。

执行如下kubectl命令即可查询CCE提供的默认StorageClass。您可以使用CCE提供的CSI插件自定义创建StorageClass。

# kubectl get sc
NAME                PROVISIONER                     AGE
csi-disk            everest-csi-provisioner         17d          # 云硬盘
csi-disk-topology   everest-csi-provisioner         17d          # 延迟创建的云硬盘
csi-nas             everest-csi-provisioner         17d          # 文件存储 1.0
csi-obs             everest-csi-provisioner         17d          # 对象存储
csi-sfsturbo        everest-csi-provisioner         17d          # 极速文件存储
每个StorageClass都包含了动态制备PersistentVolume时会使用到的默认参数。如以下云硬盘存储类的示例： 
kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: csi-disk
provisioner: everest-csi-provisioner
parameters:
  csi.storage.k8s.io/csi-driver-name: disk.csi.everest.io
  csi.storage.k8s.io/fstype: ext4
  everest.io/disk-volume-type: SAS
  everest.io/passthrough: 'true'
reclaimPolicy: Delete
allowVolumeExpansion: true
volumeBindingMode: Immediate

参数

描述

provisioner

存储资源提供商，CCE均由everest插件提供，此处只能填写everest-csi-provisioner。

parameters

存储参数，不同类型的存储支持的参数不同。

reclaimPolicy

用来指定创建PV的persistentVolumeReclaimPolicy字段值，支持Delete和Retain。如果StorageClass 对象被创建时没有指定reclaimPolicy，它将默认为Delete。

  • Delete：表示动态创建的PV，在销毁的时候也会自动销毁。
  • Retain：表示动态创建的PV，不会自动销毁。

allowVolumeExpansion

定义由此存储类创建的PV是否支持动态扩容，默认为false。是否能动态扩容是由底层存储插件来实现的，这里只是一个开关。

volumeBindingMode

表示卷绑定模式，即动态创建PV的时间，分为立即创建和延迟创建。

  • Immediate：创建PVC时完成PV绑定和动态创建。
  • WaitForFirstConsumer：延迟PV的绑定和创建，当在工作负载中使用该PVC时才执行PV创建和绑定流程。

mountOptions

该字段需要底层存储支持，如果不支持挂载选项，却指定了挂载选项，会导致创建PV操作失败。

自定义存储类应用场景

在CCE中使用存储时，最常见的方法是创建PVC时通过指定StorageClassName定义要创建存储的类型，如下所示，使用PVC申请一个SAS（高I/O）类型云硬盘/块存储。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc-evs-example
  namespace: default
  annotations:
    everest.io/disk-volume-type: SAS
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi
  storageClassName: csi-disk

可以看到在CCE中如果需要指定云硬盘的类型，是通过everest.io/disk-volume-type字段指定，这里SAS是云硬盘的类型。

以上是较为基础的StorageClass使用方法，在实际应用中，也可以使用StorageClass进行更为简便的操作：

应用场景

解决方案

操作步骤

在使用annotations指定存储配置时，配置较为繁琐。例如此处使用everest.io/disk-volume-type字段指定云硬盘的类型。

在StorageClass的parameters字段中定义PVC的annotations，编写YAML时只需要指定StorageClassName。

例如，将SAS、SSD类型云硬盘分别定义一个StorageClass，比如定义一个名为csi-disk-sas的StorageClass，这个StorageClass创建SAS类型的存储，

自定义StorageClass

当用户从自建Kubernetes或其他Kubernetes服务迁移到CCE，原先的应用YAML中使用的StorageClass与CCE中使用的不同，导致使用存储时需要修改大量YAML文件或Helm Chart包，非常繁琐且容易出错。

在CCE集权中创建与原有应用YAML中相同名称的StorageClass，迁移后无需再修改应用YAML中的StorageClassName。

例如，迁移前使用的云硬盘存储类为disk-standard，在迁移CCE集群后，可以复制CCE集群中csi-disk存储类的YAML，将其名称修改为disk-standard后重新创建。

在YAML中必须指定StorageClassName才能使用存储，不指定StorageClass时无法正常创建。

在集群中设置默认的StorageClass，则YAML中无需指定StorageClassName也能创建存储。

指定默认StorageClass

自定义StorageClass

本文以自定义云硬盘类型的StorageClass为例，将SAS、SSD类型云硬盘分别定义一个StorageClass，比如定义一个名为csi-disk-sas的StorageClass，这个StorageClass创建SAS类型的存储，则前后使用的差异如下图所示，编写YAML时只需要指定StorageClassName。

  • 自定义高I/O类型StorageClass，使用YAML描述如下，这里取名为csi-disk-sas，指定云硬盘类型为SAS，即高I/O。 
    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: csi-disk-sas                          # 高IO StorageClass名字，用户可自定义
parameters:
  csi.storage.k8s.io/csi-driver-name: disk.csi.everest.io
  csi.storage.k8s.io/fstype: ext4
  everest.io/disk-volume-type: SAS            # 云硬盘高I/O类型，用户不可自定义
  everest.io/passthrough: "true"
provisioner: everest-csi-provisioner
reclaimPolicy: Delete
volumeBindingMode: Immediate
allowVolumeExpansion: true                    # true表示允许扩容
  • 超高I/O类型StorageClass，这里取名为csi-disk-ssd，指定云硬盘类型为SSD，即超高I/O。 
    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: csi-disk-ssd                       # 超高I/O StorageClass名字，用户可自定义
parameters:
  csi.storage.k8s.io/csi-driver-name: disk.csi.everest.io
  csi.storage.k8s.io/fstype: ext4
  everest.io/disk-volume-type: SSD         # 云硬盘超高I/O类型，用户不可自定义
  everest.io/passthrough: "true"
provisioner: everest-csi-provisioner
reclaimPolicy: Delete
volumeBindingMode: Immediate
allowVolumeExpansion: true

reclaimPolicy：底层云存储的回收策略，支持Delete、Retain回收策略。

  • Delete：删除PVC，PV资源与云硬盘均被删除。
  • Retain：删除PVC，PV资源与底层存储资源均不会被删除，需要手动删除回收。PVC删除后PV资源状态为“已释放（Released）”，不能直接再次被PVC绑定使用。

如果数据安全性要求较高，建议使用Retain以免误删数据。

定义完之后，使用kubectl create命令创建。

# kubectl create -f sas.yaml
storageclass.storage.k8s.io/csi-disk-sas created
# kubectl create -f ssd.yaml
storageclass.storage.k8s.io/csi-disk-ssd created

再次查询StorageClass，回显如下：

# kubectl get sc
NAME                PROVISIONER                     AGE
csi-disk            everest-csi-provisioner         17d
csi-disk-sas        everest-csi-provisioner         2m28s
csi-disk-ssd        everest-csi-provisioner         16s
csi-disk-topology   everest-csi-provisioner         17d
csi-nas             everest-csi-provisioner         17d
csi-obs             everest-csi-provisioner         17d
csi-sfsturbo        everest-csi-provisioner         17d

指定默认StorageClass

您还可以指定某个StorageClass作为默认StorageClass，这样在创建PVC时不指定StorageClassName就会使用默认StorageClass创建。

例如将csi-disk-ssd指定为默认StorageClass，则可以按如下方式设置。

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: csi-disk-ssd
  annotations:
    storageclass.kubernetes.io/is-default-class: "true"   # 指定集群中默认的StorageClass，一个集群中只能有一个默认的StorageClass
parameters:
  csi.storage.k8s.io/csi-driver-name: disk.csi.everest.io
  csi.storage.k8s.io/fstype: ext4
  everest.io/disk-volume-type: SSD
  everest.io/passthrough: "true"
provisioner: everest-csi-provisioner
reclaimPolicy: Delete
volumeBindingMode: Immediate
allowVolumeExpansion: true

先删除之前创建的csi-disk-ssd，再使用kubectl create命令重新创建，然后再查询StorageClass，显示如下。

# kubectl delete sc csi-disk-ssd
storageclass.storage.k8s.io "csi-disk-ssd" deleted
# kubectl create -f ssd.yaml
storageclass.storage.k8s.io/csi-disk-ssd created
# kubectl get sc
NAME                     PROVISIONER                     AGE
csi-disk                 everest-csi-provisioner         17d
csi-disk-sas             everest-csi-provisioner         114m
csi-disk-ssd (default)   everest-csi-provisioner         9s
csi-disk-topology        everest-csi-provisioner         17d
csi-nas                  everest-csi-provisioner         17d
csi-obs                  everest-csi-provisioner         17d
csi-sfsturbo             everest-csi-provisioner         17d

指定StorageClass的企业项目

CCE支持使用存储类创建云硬盘和对象存储类型PVC时指定企业项目，将创建的存储资源（云硬盘和对象存储）归属于指定的企业项目下，企业项目可选为集群所属的企业项目或default企业项目。

若不指定企业项目，则创建的存储资源默认使用存储类StorageClass中指定的企业项目，CCE提供的 csi-disk 和 csi-obs 存储类，所创建的存储资源属于default企业项目。

如果您希望通过StorageClass创建的存储资源能与集群在同一个企业项目，则可以自定义StorageClass，并指定企业项目ID，如下所示。

该功能需要everest插件升级到1.2.33及以上版本。

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: csi-disk-epid      # 自定义名称
provisioner: everest-csi-provisioner
parameters:
  csi.storage.k8s.io/csi-driver-name: disk.csi.everest.io
  csi.storage.k8s.io/fstype: ext4
  everest.io/disk-volume-type: SAS
  everest.io/enterprise-project-id: 86bfc701-9d9e-4871-a318-6385aa368183  # 指定企业项目id
  everest.io/passthrough: 'true'
reclaimPolicy: Delete
allowVolumeExpansion: true
volumeBindingMode: Immediate

配置验证

  • 使用csi-disk-sas创建PVC。 
    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name:  sas-disk
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi
  storageClassName: csi-disk-sas

    创建并查看详情，如下所示，可以发现能够创建，且StorageClass显示为csi-disk-sas

    # kubectl create -f sas-disk.yaml 
persistentvolumeclaim/sas-disk created
# kubectl get pvc
NAME       STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
sas-disk   Bound    pvc-6e2f37f9-7346-4419-82f7-b42e79f7964c   10Gi       RWO            csi-disk-sas   24s
# kubectl get pv
NAME                                       CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM                     STORAGECLASS   REASON   AGE
pvc-6e2f37f9-7346-4419-82f7-b42e79f7964c   10Gi       RWO            Delete           Bound       default/sas-disk          csi-disk-sas            30s

    在CCE控制台界面上查看PVC详情，在“PV详情”页签下可以看到磁盘类型是高I/O。

  • 不指定StorageClassName，使用默认配置，如下所示，并未指定storageClassName。 
    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name:  ssd-disk
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi

    创建并查看，可以看到PVC ssd-disk的StorageClass为csi-disk-ssd，说明默认使用了csi-disk-ssd。

    # kubectl create -f ssd-disk.yaml 
persistentvolumeclaim/ssd-disk created
# kubectl get pvc
NAME       STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
sas-disk   Bound    pvc-6e2f37f9-7346-4419-82f7-b42e79f7964c   10Gi       RWO            csi-disk-sas   16m
ssd-disk   Bound    pvc-4d2b059c-0d6c-44af-9994-f74d01c78731   10Gi       RWO            csi-disk-ssd   10s
# kubectl get pv
NAME                                       CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM                     STORAGECLASS   REASON   AGE
pvc-4d2b059c-0d6c-44af-9994-f74d01c78731   10Gi       RWO            Delete           Bound       default/ssd-disk          csi-disk-ssd            15s
pvc-6e2f37f9-7346-4419-82f7-b42e79f7964c   10Gi       RWO            Delete           Bound       default/sas-disk          csi-disk-sas            17m

    在CCE控制台界面上查看PVC详情，在“PV详情”页签下可以看到磁盘类型是超高I/O。

父主题： 存储