# 通过动态存储卷使用本地持久卷 本文介绍如何在CCE中通过动态存储卷方式使用本地持久卷（Local PV）。本地持久卷可将节点本地磁盘、LVM逻辑卷等存储资源以PV/PVC形式提供给工作负载，并自带节点亲和性，实现Pod自动调度。 #### 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](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0066.html)）。 - 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](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0107.html)。 - 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](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0642.html)。 #### 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。 - [移除节点](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0338.html)、[删除节点](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0186.html)、[重置节点](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0003.html)和[缩容节点](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0291.html)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。 #### 动态创建本地持久卷 在CCE中，基于已配置的StorageClass，用户可通过控制台或kubectl命令行方式创建本地持久卷PVC，系统将自动分配存储资源并挂载至工作负载。具体步骤如下： - [控制台方式] 1. 登录[CCE控制台](https://console.huaweicloud.com/cce2.0/?#/cce/cluster/list)，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[StorageClass基础配置](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0380.html#cce_10_0380__section1074117311660)。 | | 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： 本地持久卷使用LVM实现，LVM基本单位逻辑区域（Logical Extent，LE）为4MiB，对于不同的写入模式，实际LVM逻辑卷的占用量有所不同： - 线性模式：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。 - 条带化模式：LVM只能分配完整的条带集，当计算出来的条带集不为整数时，将自动向上取整。 | | 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](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0378.html#cce_10_0378__section43881411172418)。 | | 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](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0642.html)。 | 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。 ![](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/public_sys-resources/note_3.0-zh-cn.png) 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 \> 容器信息"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](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/cce_10_0046.html)。 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。 ![](https://support.huaweicloud.com/usermanual-cce/zh-cn_image_0000001554226981.png "点击放大") 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。 - [kubectl命令行方式] 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，仅支持设置为整数。 若storage被设置为小数，系统将自动向上取整创建本地持久卷。例如storage值设置为10.1Gi时，系统将自动创建11Gi的本地持久卷。 说明： 本地持久卷使用LVM实现，LVM基本单位逻辑区域（Logical Extent，LE）为4MiB，对于不同的写入模式，实际LVM逻辑卷的占用量有所不同： - 线性模式：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。 - 条带化模式：LVM只能分配完整的条带集，当计算出来的条带集不为整数时，将自动向上取整。 | | 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 #工作负载的镜像 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 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 | |:---|:---|:---| | 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"或"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），同时可开启持久化事件功能。 | | 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"或"存储卷"页签。 2. 单击目标实例操作列的"查看YAML"，即可查看、复制或下载YAML。 |