通过动态存储卷使用本地持久卷

前提条件

• 您已经创建好一个集群，并且在该集群中安装CSI插件（everest）。
• 如果您需要通过命令行创建，需要使用kubectl连接到集群，详情请参见通过kubectl连接集群。
• 您已经将一块节点数据盘导入本地持久卷存储池，详情请参见在存储池中导入持久卷。

约束与限制

• 本地持久卷仅在集群版本 >= v1.21.2-r0 时支持，且需要everest插件版本>=2.1.23，推荐使用>=2.1.23版本。
• 移除节点、删除节点、重置节点和缩容节点会导致与节点关联的本地持久存储卷类型的PVC/PV数据丢失，无法恢复，且PVC/PV无法再正常使用。移除节点、删除节点、重置节点和缩容节点时使用了本地持久存储卷的Pod会从待删除、重置的节点上驱逐，并重新创建Pod，Pod会一直处于pending状态，因为Pod使用的PVC带有节点标签，由于冲突无法调度成功。节点重置完成后，Pod可能调度到重置好的节点上，此时Pod会一直处于creating状态，因为该PVC对应的底层逻辑卷已不存在。
• 请勿在节点上手动删除对应的存储池或卸载数据盘，否则会导致数据丢失等异常情况。
• 本地持久卷为非共享模式，不支持被多个工作负载或者多个任务同时挂载，且不支持被工作负载下多个实例同时挂载。

通过控制台自动创建本地持久卷

1. 登录CCE控制台，单击集群名称进入集群。
2. 动态创建PVC及PV。
   1. 在左侧导航栏选择“存储”，在右侧选择“存储卷声明”页签。单击右上角“创建存储卷声明 PVC”，在弹出的窗口中填写存储卷声明参数。

      参数	描述
      存储卷声明类型	本文中选择“本地持久卷”。
      PVC名称	输入PVC的名称，同一命名空间下的PVC名称需唯一。
      创建方式	仅可选择“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	本地持久卷对应的默认存储类为csi-local-topology。 您可以自建存储类并配置回收策略和绑定模式，具体操作请参见通过控制台创建StorageClass。
      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”与“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}。
      容量	申请的存储卷容量大小，支持GiB和MiB。 说明： 由于本地持久卷使用LVM实现，LVM基本单位逻辑区域（Logical Extent，LE）为4MiB，当PVC中申请的大小不为4MiB的整数倍时，实际申请的LVM逻辑卷大小将会向上取整为4MiB的整数倍。例如申请401MiB PVC，其实际LVM逻辑卷占用为404MiB （占用101个LE），最终在页面中看到的使用量为LVM实际使用量。
      访问模式	本地持久卷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。
      存储池	查看已导入的存储池，如需将新的数据卷导入存储池，请参见在存储池中导入持久卷。

   2. 单击“创建”，将同时为您创建PVC和PV。

      您可以在左侧导航栏中选择“存储”，在“存储卷声明”和“存储卷”页签下查看已经创建的PVC和PV。

      

      本地存储卷存储类（名为csi-local-topology）的卷绑定模式为延迟绑定（即volumeBindingMode参数值为WaitForFirstConsumer）。该模式会延迟PV的创建和绑定，只有在创建工作负载时声明使用该PVC，对应的PV才会创建并绑定。

3. 创建应用。
   1. 在左侧导航栏中选择“工作负载”，在右侧选择“无状态负载”页签。
   2. 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 > 已有存储卷声明 (PVC)”。
      本文主要为您介绍存储卷的挂载使用，如表1，其他参数详情请参见工作负载。

      表1 存储卷挂载

      参数	参数说明
      存储卷声明（PVC）	选择已有的本地持久卷。 本地持久卷无法被多个工作负载重复挂载。
      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。

      本例中将该存储卷挂载到容器中/data路径下，在该路径下生成的容器数据会存储到本地持久存储中。

      

   3. 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。

使用kubectl自动创建本地持久卷

1. 使用kubectl连接集群。
2. 使用StorageClass动态创建PVC及PV。
   1. 创建pvc-local.yaml文件。

      apiVersion: v1
      kind: PersistentVolumeClaim
      metadata:
        name: pvc-local
        namespace: default
        annotations:
          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
      spec:
        accessModes:
          - ReadWriteOnce             # 本地持久卷必须为ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: 10Gi             # 本地持久卷大小
        storageClassName: csi-local-topology    # StorageClass类型为本地持久卷

      表2 关键参数说明

      参数	是否必选	描述
      everest.io/csi.volume-name-prefix	否	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”与“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	是	PVC申请容量，单位为Gi和Mi。 说明： 由于本地持久卷使用LVM实现，LVM基本单位逻辑区域（Logical Extent，LE）为4MiB，当PVC中申请的大小不为4MiB的整数倍时，实际申请的LVM逻辑卷大小将会向上取整为4MiB的整数倍。例如申请401MiB PVC，其实际LVM逻辑卷占用为404MiB （占用101个LE），最终在页面中看到的使用量为LVM实际使用量。
      storageClassName	是	存储类名称，本地持久卷对应的存储类名称为csi-local-topology。

   2. 执行以下命令，创建PVC。

      kubectl apply -f pvc-local.yaml

3. 创建应用。
   1. 创建web-local.yaml文件，本示例中将本地持久卷挂载至/data路径。

      apiVersion: apps/v1
      kind: StatefulSet
      metadata:
        name: web-local
        namespace: default
      spec:
        replicas: 1
        selector:
          matchLabels:
            app: web-local
        serviceName: web-local   # Headless Service名称
        template:
          metadata:
            labels:
              app: web-local
          spec:
            containers:
            - name: container-1
              image: nginx:latest
              volumeMounts:
              - name: pvc-disk    #卷名称，需与volumes字段中的卷名称对应
                mountPath: /data  #存储卷挂载的位置
            imagePullSecrets:
              - name: default-secret
            volumes:
              - name: pvc-disk    #卷名称，可自定义
                persistentVolumeClaim:
                  claimName: pvc-local    #已创建的PVC名称
      ---
      apiVersion: v1
      kind: Service
      metadata:
        name: web-local   # Headless Service名称
        namespace: default
        labels:
          app: web-local
      spec:
        selector:
          app: web-local
        clusterIP: None
        ports:
          - name: web-local
            targetPort: 80
            nodePort: 0
            port: 80
            protocol: TCP
        type: ClusterIP

   2. 执行以下命令，创建一个挂载本地持久存储的应用。

      kubectl apply -f web-local.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. 查看部署的应用及本地文件。
   1. 执行以下命令，查看已创建的Pod。

      kubectl get pod | grep web-local

      预期输出如下：

      web-local-0                  1/1     Running   0               38s

   2. 执行以下命令，查看本地持久卷是否挂载至/data路径。

      kubectl exec web-local-0 -- df | grep data

      预期输出如下：

      /dev/mapper/vg--everest--localvolume--persistent-pvc-local          10255636     36888  10202364   0% /data

   3. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

      kubectl exec web-local-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 web-local-0 --  touch /data/static

3. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

   kubectl exec web-local-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-local-0的Pod。

   kubectl delete pod web-local-0

   预期输出如下：

   pod "web-local-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 web-local-0 -- ls /data

   预期输出如下：

   lost+found
   static

   static文件仍然存在，则说明本地持久存储中的数据可持久化保存。

相关操作