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K8S實戰(十五)| 存盤卷概念

2020-09-19 03:50:10 其他

前言

容器中的檔案在磁盤上是臨時存放,容器崩潰重啟后,容器將被以干凈狀態重建,崩潰之前創建的檔案將被清除,

K8S 使用卷的概念來管理容器生成的需持久化的檔案,卷也可用于同一個 Pod 中多個容器之間共享檔案,

更新歷史

  • 20200708 - 初稿 - 左程立
  • 原文地址 - https://blog.zuolinux.com/2020/07/08/about-storage-volume.html

Volume 的型別

emptyDir 卷

  1. 容器崩潰并不會導致 Pod 被從節點上移除,因此容器崩潰時 emptyDir 卷中的資料是安全的,
  2. 當 Pod 因為某些原因被從節點上洗掉時,emptyDir 卷中的資料也會永久洗掉,

示例

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pd
spec:
  containers:
  - image: nginx
    name: test-container
    volumeMounts:
    - mountPath: /cache
      name: cache-volume
  volumes:
  - name: cache-volume
    emptyDir: {}

persistentVolumeClaim 卷

persistentVolumeClaim 卷用來將持久卷(PersistentVolume)掛載到 Pod 中,
持久卷(PV)是用戶在不知道特定云環境細節的情況下"申領"持久存盤(例如 NFS 或者 iSCSI 卷)的一種方法,

cephfs 卷

  1. cephfs 允許您將現存的 CephFS 卷掛載到 Pod 中,
  2. cephfs 卷的內容在洗掉 Pod 時會被保留,卷只是被卸載掉了,
  3. 這意味著 CephFS 卷可以被預先填充資料,并且這些資料可以在 Pod 之間"傳遞",
  4. CephFS 卷可同時被多個寫者掛載,

configMap 卷

  1. ConfigMap 資源提供了向 Pod 注入配置資料的方法,
  2. ConfigMap 物件中存盤的資料可以被 configMap 型別的卷參考,然后被應用到 Pod 中運行的容器,
  3. 可以在 volumes 欄位中參考 configMap 名稱來生成一個卷,
  4. 可以自定義 ConfigMap 中特定條目所要使用的路徑,
  5. 如果容器以 subPath 卷掛載方式使用 ConfigMap 時,將無法接收 ConfigMap 的更新,

示例

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: configmap-pod
spec:
  containers:
    - name: test
      image: busybox
      volumeMounts:
        - name: config-vol
          mountPath: /etc/config
  volumes:
    - name: config-vol
      configMap:
        name: log-config
        items:
          - key: log_level
            path: log_level

ConfigMap 中 key log_level 中的內容將被掛載到 Pod 路徑 /etc/config/log_level 中

路徑由 spec.containers 中引數 volumeMounts.mountpath 和 volumes 中引數 items.path 拼接而成

secret 卷

secret 卷用來給 Pod 傳遞敏感資訊,例如密碼,

可以將 secret 存盤在 Kubernetes API 服務器上,然后以檔案的形式掛在到 Pod 中,實作與 Pod 解耦,

secret 卷由 tmpfs(基于記憶體的檔案系統)提供存盤,因此它們永遠不會被寫入持久化的存盤器,

容器以 subPath 卷的方式掛載 Secret 時,它將無法實時獲取 Secret 的更新,

nfs 卷

nfs 卷能將 NFS (網路檔案系統) 掛載到您的 Pod 中,

不像 emptyDir 那樣會在洗掉 Pod 的同時也會被洗掉,nfs 卷的內容在洗掉 Pod 時會被保存,卷只是被卸載掉了,

這意味著 nfs 卷可以被預先填充資料,并且這些資料可以在 Pod 之間"傳遞",

hostPath 卷

hostPath 卷能將主機節點檔案系統上的檔案或目錄掛載到 Pod 中,

當 Pod 漂移到其他節點后,資料無法復用,僅適用于開發和測驗環境,

使用 subPath

參考卷的時候,默認會將卷的根目錄掛載到指定路徑中,

可以通過 subPath 掛載卷的子目錄,而不是根目錄,

示例

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-lamp-site
spec:
    containers:
    - name: mysql
      image: mysql
      volumeMounts:
      - mountPath: /var/lib/mysql
        name: site-data
        subPath: mysql
    volumes:
    - name: site-data
      persistentVolumeClaim:
        claimName: my-lamp-site-data

將掛載 site-data 卷的子目錄 mysql 到容器目錄 /var/lib/mysql 中

資源限制

emptyDir、hostPath 卷可以消耗的磁盤資源不受限制,就是說可能會寫滿磁盤,

結束語

卷比 Pod 中運行的任何容器的存活期都長,在容器重新啟動時資料也會得到保留,

使用卷時, Pod 宣告中需要提供卷的型別 (.spec.volumes)和卷掛載的位置 (.spec.containers.volumeMounts),

容器中的行程能看到由它們的 Docker 鏡像和卷組成的檔案系統視圖,

Docker 鏡像位于檔案系統層次結構的根部,并且任何 Volume 都掛載在鏡像內的指定路徑上,

卷不能掛載到其他卷,也不能與其他卷有硬鏈接,

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