在有状态负载中动态挂载本地持久卷

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

• 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。

通过控制台动态挂载本地持久卷

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”，在弹出窗口中填写卷声明模板参数。
   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“本地持久卷”。
   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	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。

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卷中。

   

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命令行动态挂载本地持久卷

1. 使用kubectl连接集群。
2. 创建statefulset-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: statefulset-local
     namespace: default
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: statefulset-local
     template:
       metadata:
         labels:
           app: statefulset-local
       spec:
         containers:
           - name: container-1
             image: nginx:latest
             volumeMounts:
               - name: pvc-local          # 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-local       # Headless Service名称
     replicas: 2
     volumeClaimTemplates:
       - 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               # 存储卷容量大小
           storageClassName: csi-local-topology      # StorageClass类型为本地持久卷 
   ---
   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: statefulset-local   # Headless Service名称
     namespace: default
     labels:
       app: statefulset-local
   spec:
     selector:
       app: statefulset-local
     clusterIP: None
     ports:
       - name: statefulset-local
         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
   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	本地持久卷对应的存储类名称为csi-local-topology。

3. 执行以下命令，创建一个挂载本地持久卷存储的应用。

   kubectl apply -f statefulset-local.yaml

   工作负载创建成功后，您可以尝试验证数据持久化。

验证数据持久化

1. 查看部署的应用及文件。
   1. 执行以下命令，查看已创建的Pod。

      kubectl get pod | grep statefulset-local

      预期输出如下：

      statefulset-local-0          1/1     Running   0             45s
      statefulset-local-1          1/1     Running   0             28s

   2. 执行以下命令，查看本地持久卷是否挂载至/data路径。

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

3. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

   kubectl exec statefulset-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-auto-0的Pod。

   kubectl delete pod statefulset-local-0

   预期输出如下：

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

   预期输出如下：

   lost+found
   static

   static文件仍然存在，则说明本地持久卷中的数据可持久化保存。

相关操作