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更新时间:2024-09-29 GMT+08:00

在有状态负载中动态挂载云硬盘存储

使用场景

动态挂载仅可在创建有状态负载(StatefulSet)时使用,通过卷声明模板(volumeClaimTemplates字段)实现,并依赖于StorageClass的动态创建PV能力。在多实例的有状态负载中,动态挂载可以为每一个Pod关联一个独有的PVC及PV,当Pod被重新调度后,仍然能够根据该PVC名称挂载原有的数据。而在无状态工作负载的普通挂载方式中,当存储支持多点挂载(ReadWriteMany)时,工作负载下的多个Pod会被挂载到同一个底层存储中。

Kubernetes不允许在更新StatefulSet时添加或删除volumeClaimTemplates字段,您只能在创建StatefulSet时设置volumeClaimTemplates。

前提条件

通过控制台动态挂载云硬盘存储

  1. 登录CCE控制台,单击集群名称进入集群。
  2. 在左侧导航栏中选择“工作负载”,在右侧选择“有状态负载”页签。
  3. 单击页面右上角“创建工作负载”,在“容器配置”中选择“数据存储”页签,并单击“添加存储卷 > 动态挂载 (VolumeClaimTemplate)”。
  4. 单击“创建存储卷声明 PVC”,在弹出窗口中填写存储卷声明参数。

    参数填写完成后,单击“创建”

    参数

    描述

    存储卷声明类型

    本文中选择“云硬盘”。

    PVC名称

    输入PVC的名称。创建后将根据实例数自动增加后缀,格式为<自定义PVC名称>-<序号>,例如example-0。

    创建方式

    可选择“动态创建”,通过控制台级联创建存储卷声明PVC、存储卷PV和底层存储。

    存储类

    云硬盘对应的默认存储类为csi-disk。

    存储卷名称前缀(可选)

    集群版本为v1.23.14-r0、v1.25.9-r0、v1.27.6-r0、v1.28.4-r0及以上时支持,且集群中需安装2.4.15及以上版本的Everest插件。

    定义自动创建的底层存储名称,实际创建的底层存储名称为“存储卷名称前缀”“PVC UID”的拼接组合,如果不填写该参数,默认前缀为“pvc”。

    例如,存储卷名称前缀设置为“test”,则实际创建的底层存储名称test-{uid}。

    可用区

    选择云硬盘的可用区,需要与集群节点的可用区相同。

    说明:

    云硬盘只能挂载到同一可用区的节点上,创建后不支持更换可用区,请谨慎选择。

    云硬盘类型

    选择云硬盘类型。不同区域支持的云硬盘类型存在差异,请以控制台选项为准。

    说明:

    Everest版本为2.4.4及以上支持使用通用型SSD V2。通用型SSD V2支持自定义设置IOPS和吞吐量,设置范围参见云硬盘性能数据表

    容量(GiB)

    申请的存储卷容量大小。

    计费模式

    集群版本为v1.23.14-r0、v1.25.9-r0、v1.27.6-r0、v1.28.4-r0及以上时支持,且集群中需安装2.4.16及以上版本的Everest插件。支持以下计费方式:
    • 包年/包月

      使用包年/包月的计费模式需要选择购买时长,且默认开启自动续费。按月购买自动续费周期为1个月,按年购买自动续费周期为1年。

    • 按需计费

      按资源的实际使用时长计费,可以随时开通/删除资源。

    访问模式

    云硬盘类型的存储卷仅支持ReadWriteOnce,表示存储卷可以被一个节点以读写方式挂载,详情请参见存储卷访问模式

    加密

    选择底层存储是否加密,使用加密时需要选择使用的加密密钥。使用前请确认云硬盘所在区域(Region)是否支持硬盘加密能力。

    企业项目

    仅支持default、集群所在企业项目或存储类指定的企业项目。

    资源标签

    通过为资源添加标签,可以对资源进行自定义标记,实现资源的分类。集群中everest版本为2.1.39及以上时支持。

    您可以在资源标签管理服务中创建“预定义标签”,预定义标签对所有支持标签功能的服务资源可见,通过使用预定义标签可以提升标签创建和迁移效率。具体请参见创建预定义标签

    CCE服务会自动创建“CCE-Cluster-ID=<集群ID>”“CCE-Cluster-Name=<集群名称>”“CCE-Namespace=<命名空间名称>”的系统标签,您无法自定义修改。

    说明:

    云硬盘类型的动态存储卷创建完成后,不支持在CCE侧更新资源标签。如需更新云硬盘的资源标签,请前往云硬盘控制台。

  5. 填写挂载路径。

    表1 存储卷挂载

    参数

    参数说明

    挂载路径

    请输入挂载路径,如:/tmp。

    数据存储挂载到容器上的路径。请不要挂载在系统目录下,如“/”、“/var/run”等,会导致容器异常。建议挂载在空目录下,若目录不为空,请确保目录下无影响容器启动的文件,否则文件会被替换,导致容器启动异常,工作负载创建失败。
    须知:

    挂载高危目录的情况下 ,建议使用低权限账号启动,否则可能会造成宿主机高危文件被破坏。

    子路径

    请输入存储卷的子路径,将存储卷中的某个路径挂载至容器,可以实现在单一Pod中使用同一个存储卷的不同文件夹。如:tmp,表示容器中挂载路径下的数据会存储在存储卷的tmp文件夹中。不填写时默认为根路径。

    权限

    • 只读:只能读容器路径中的数据卷。
    • 读写:可修改容器路径中的数据卷,容器迁移时新写入的数据不会随之迁移,会造成数据丢失。

    本例中将该盘挂载到容器中/data路径下,在该路径下生成的容器数据会存储到云硬盘中。

  6. 本文主要为您介绍存储卷的动态挂载使用,其他参数详情请参见创建有状态负载(StatefulSet)。其余信息都配置完成后,单击“创建工作负载”

    工作负载创建成功后,容器挂载目录下的数据将会持久化保持,您可以参考验证数据持久化中的步骤进行验证。

通过kubectl命令行动态挂载云硬盘存储

  1. 使用kubectl连接集群。
  2. 创建statefulset-evs.yaml文件,本示例中将云硬盘挂载至/data路径。

    apiVersion: apps/v1
    kind: StatefulSet
    metadata:
      name: statefulset-evs
      namespace: default
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          app: statefulset-evs
      template:
        metadata:
          labels:
            app: statefulset-evs
        spec:
          containers:
            - name: container-1
              image: nginx:latest
              volumeMounts:
                - name: pvc-disk           # 需与volumeClaimTemplates字段中的名称对应
                  mountPath: /data         # 存储卷挂载的位置
          imagePullSecrets:
            - name: default-secret
      serviceName: statefulset-evs         # Headless Service名称
      replicas: 2
      volumeClaimTemplates:
        - apiVersion: v1
          kind: PersistentVolumeClaim
          metadata:
            name: pvc-disk
            namespace: default
            annotations:
              everest.io/disk-volume-type: SAS    # 云硬盘的类型
              everest.io/crypt-key-id: <your_key_id>    # 可选字段,加密密钥ID,使用加密盘的时候填写
              everest.io/enterprise-project-id: <your_project_id>  # 可选字段,企业项目ID,如果指定企业项目,则创建PVC时也需要指定相同的企业项目,否则PVC无法绑定PV。
              everest.io/disk-iops: '3000'      # 可选字段,设置云硬盘的IOPS,仅云硬盘类型为GPSSD2时支持配置          everest.io/disk-throughput: '125' # 可选字段,设置云硬盘的吞吐量,仅云硬盘类型为GPSSD2时支持配置
              everest.io/csi.charging-mode: prePaid  # 可选字段,表示使用包年/包月计费模式
              everest.io/csi.period-type: month      # 使用包年/包月计费模式时必填,表示计费周期,此处表示按月计费
              everest.io/csi.period-num: '1'         # 使用包年/包月计费模式时必填,表示计费时长,此处表示1个月
              everest.io/csi.volume-name-prefix: test  # 可选字段,定义自动创建的底层存储名称前缀
            labels:
              failure-domain.beta.kubernetes.io/region: <your_region>   # 替换为您待部署应用的节点所在的区域
              failure-domain.beta.kubernetes.io/zone: <your_zone>       # 替换为您待部署应用的节点所在的可用区
          spec:
            accessModes:
              - ReadWriteOnce               # 云硬盘必须为ReadWriteOnce
            resources:
              requests:
                storage: 10Gi               # 云硬盘大小,取值范围 1-32768
            storageClassName: csi-disk      # StorageClass类型为云硬盘 
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: statefulset-evs   # Headless Service名称
      namespace: default
      labels:
        app: statefulset-evs
    spec:
      selector:
        app: statefulset-evs
      clusterIP: None
      ports:
        - name: statefulset-evs
          targetPort: 80
          nodePort: 0
          port: 80
          protocol: TCP
      type: ClusterIP
    表2 关键参数说明

    参数

    是否必选

    描述

    failure-domain.beta.kubernetes.io/region

    集群所在的region。

    Region对应的值请参见地区和终端节点

    failure-domain.beta.kubernetes.io/zone

    创建云硬盘所在的可用区,必须和工作负载规划的可用区保持一致。

    zone对应的值请参见地区和终端节点

    everest.io/disk-volume-type

    云硬盘类型,全大写。
    • SAS:高I/O
    • SSD:超高I/O
    • GPSSD:通用型SSD
    • ESSD:极速型SSD
    • GPSSD2:通用型SSD v2,Everest版本为2.4.4及以上支持使用,使用时需同时指定everest.io/disk-iops和everest.io/disk-throughput注解。

    everest.io/disk-iops

    IOPS值由用户预配置,仅使用通用型SSD v2的云硬盘支持设置。
    • 通用型SSD v2类型的IOPS范围为3000~128000,最高可配置 500*容量(GiB)。

      选择通用型SSD V2,当IOPS大于3000时会收取额外IOPS费用,详情请参见价格计算器

    everest.io/disk-throughput

    吞吐量由用户预配置,仅使用通用型SSD v2类型的云硬盘支持设置。

    范围为125~1000MiB/s,最高可配置 IOPS/4。

    吞吐量大于125MiB/s时会收取额外吞吐量费用,详情请参见价格计算器

    everest.io/crypt-key-id

    当云硬盘是加密卷时为必填,填写创建云硬盘时选择的加密密钥ID。

    获取方法:在云服务器控制台,单击左侧栏目树中的“云硬盘 > 磁盘”,单击要对接的云硬盘名称进入详情页,在“概览信息”页签下找到“配置信息”,复制密钥ID值即可。

    everest.io/enterprise-project-id

    可选字段

    云硬盘的企业项目ID。如果指定企业项目,则创建PVC时也需要指定相同的企业项目,否则PVC无法绑定PV。

    获取方法:在云服务器控制台,单击左侧栏目树中的“云硬盘 > 磁盘”,单击要对接的云硬盘名称进入详情页,在“概览信息”页签下找到“管理信息”中的企业项目,单击并进入对应的企业项目控制台,复制对应的ID值即可获取云硬盘所属的企业项目的ID。

    everest.io/csi.charging-mode

    可选字段,不填写该字段时默认为按需计费模式。该字段在集群版本为v1.23.14-r0、v1.25.9-r0、v1.27.6-r0、v1.28.4-r0及以上时支持,且集群中需安装2.4.16及以上版本的Everest插件。

    取值如下:

    • prePaid:表示云硬盘存储卷使用包年/包月计费模式,且默认开启自动续费。按月购买自动续费周期为1个月,按年购买自动续费周期为1年。
    • postPaid:表示云硬盘存储卷使用按需计费模式。
    说明:

    创建包年/包月的云硬盘存储卷时,需要为cce_cluster_agency委托添加费用中心的bss:order:pay权限。建议您在首次创建时使用主账号通过控制台创建,在进行确认后将自动为您授权。

    everest.io/csi.period-type

    可选字段,使用包年/包月计费模式时必填,表示计费周期,取值如下:

    • month:表示按月计费。
    • year:表示按年计费。

    everest.io/csi.period-num

    可选字段,使用包年/包月计费模式时必填,表示计费时长。

    • 按月计费时,取值范围为1-9。
    • 按年计费时,取值为1。

    everest.io/csi.volume-name-prefix

    可选字段,集群版本为v1.23.14-r0、v1.25.9-r0、v1.27.6-r0、v1.28.4-r0及以上时支持,且集群中需安装2.4.15及以上版本的Everest插件。

    定义自动创建的底层存储名称,实际创建的底层存储名称为“存储卷名称前缀”“PVC UID”的拼接组合,如果不填写该参数,默认前缀为“pvc”。

    取值范围:参数值长度为1~26,且必须是小写字母、数字、中划线,不能以中划线开头或结尾。

    例如,存储卷名称前缀设置为“test”,则实际创建的底层存储名称test-{uid}。

    storage

    PVC申请容量,单位为Gi,取值范围为1-32768。

    storageClassName

    云硬盘存储对应的存储类名称为csi-disk。

  3. 执行以下命令,创建一个挂载云硬盘存储的应用。

    kubectl apply -f statefulset-evs.yaml

    工作负载创建成功后,容器挂载目录下的数据将会持久化保持,您可以参考验证数据持久化中的步骤进行验证。

验证数据持久化

  1. 查看部署的应用及云硬盘文件。

    1. 执行以下命令,查看已创建的Pod。
      kubectl get pod | grep statefulset-evs
      预期输出如下:
      statefulset-evs-0          1/1     Running   0             45s
      statefulset-evs-1          1/1     Running   0             28s
    2. 执行以下命令,查看云硬盘是否挂载至/data路径。
      kubectl exec statefulset-evs-0 -- df | grep data

      预期输出如下:

      /dev/sdd              10255636     36888  10202364   0% /data
    3. 执行以下命令,查看/data路径下的文件。
      kubectl exec statefulset-evs-0 -- ls /data

      预期输出如下:

      lost+found

  2. 执行以下命令,在/data路径下创建static文件。

    kubectl exec statefulset-evs-0 --  touch /data/static

  3. 执行以下命令,查看/data路径下的文件。

    kubectl exec statefulset-evs-0 -- ls /data

    预期输出如下:

    lost+found
    static

  4. 执行以下命令,删除名称为web-evs-auto-0的Pod。

    kubectl delete pod statefulset-evs-0

    预期输出如下:

    pod "statefulset-evs-0" deleted

  5. 删除后,StatefulSet控制器会自动重新创建一个同名副本。执行以下命令,验证/data路径下的文件是否更改。

    kubectl exec statefulset-evs-0 -- ls /data

    预期输出如下:

    lost+found
    static

    static文件仍然存在,则说明云硬盘中的数据可持久化保存。

相关操作

您还可以执行表3中的操作。
表3 其他操作

操作

说明

操作步骤

扩容云硬盘存储卷

通过CCE控制台快速扩容已挂载的云硬盘。

仅按需计费的云硬盘支持扩容,包周期的云硬盘请单击卷名称,前往存储服务扩容。

  1. 在左侧导航栏选择“存储”,在右侧选择“存储卷声明”页签。单击PVC操作列的“更多 > 扩容”。
  2. 输入新增容量,并单击“确定”。

事件

查看PVC或PV的事件名称、事件类型、发生次数、Kubernetes事件、首次和最近发生的时间,便于定位问题。

  1. 在左侧导航栏选择“存储”,在右侧选择“存储卷声明”“存储卷”页签。
  2. 单击目标实例操作列的“事件”,即可查看1小时内的事件(事件保存时间为1小时)。

查看YAML

可对PVC或PV的YAML文件进行查看、复制和下载。

  1. 在左侧导航栏选择“存储”,在右侧选择“存储卷声明”“存储卷”页签。
  2. 单击目标实例操作列的“查看YAML”,即可查看或下载YAML。