有状态服务-静态云盘使用最佳实践

背景信息

静态云盘的使用场景：

已经购买了云盘实例的情况。

静态云盘使用方式：

需手动创建PV及PVC。

前提条件

• 您已成功创建一个Kubernetes集群，参见创建Kubernetes集群。
• 您已成功创建一个云盘，参见创建按量付费云盘。
• 您可以通过kubectl连接到Kubernetes集群，参见通过 kubectl 连接 Kubernetes 集群。

使用限制

• 云盘为阿里云存储团队提供的非共享存储，只能同时被一个Pod挂载。
• 集群中只有与云盘在同一个可用区（Zone）的节点才可以挂载云盘。

创建PV

1. 创建pv-static.yaml文件。

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolume
   metadata:
     name: <your-disk-id>
     labels:
       alicloud-pvname: <your-disk-id>
       failure-domain.beta.kubernetes.io/zone: <your-zone>
       failure-domain.beta.kubernetes.io/region: <your-region>
   spec:
     capacity:
       storage: 20Gi
     accessModes:
       - ReadWriteOnce
     flexVolume:
       driver: "alicloud/disk"
       fsType: "ext4"
       options:
         volumeId: "<your-disk-id>"

   说明

   • alicloud-pvname: <your-disk-id>：PV的名称。需要与volumeID云盘ID一致。
   • failure-domain.beta.kubernetes.io/zone: <your-zone>：云盘所在的可用区。例如：cn-hangzhou-b。
   • failure-domain.beta.kubernetes.io/region: <your-region>：云盘所在的地域。例如：cn-hangzhou。

   failure-domain.beta.kubernetes.io/zone和failure-domain.beta.kubernetes.io/region，在多可用区的情况下，必须配置，可保证您的Pod调度到云盘所在的可用区。

2. 执行以下命令，创建PV。

   $ kubectl create -f pv-static.yaml

预期结果

在 Kubernetes 菜单下，单击左侧导航栏的
集群 > 存储卷，进入
存储卷列表页面，选择目标集群，可以看到刚刚创建的PV。

创建PVC

创建云盘存储声明PVC，使用selector筛选PV，精确配置PVC和PV的绑定关系。

1. 创建pvc-static.yaml文件。

   kind: PersistentVolumeClaim
   apiVersion: v1
   metadata:
     name: pvc-disk
   spec:
     accessModes:
       - ReadWriteOnce
     resources:
       requests:
         storage: 20Gi
     selector:
       matchLabels:
         alicloud-pvname: <your-disk-id>

2. 执行以下命令，创建PVC。

   $ kubectl create -f pvc-static.yaml

预期结果

在 Kubernetes 菜单下，单击左侧导航栏的
应用 > 存储声明，进入
存储声明列表页面，选择目标集群和命名空间，可以看到刚刚创建的PVC。

创建应用

1. 创建static.yaml文件。

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: nginx-static
     labels:
       app: nginx
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx
       spec:
         containers:
         - name: nginx
           image: nginx
           volumeMounts:
             - name: disk-pvc
               mountPath: "/data"
         volumes:
           - name: disk-pvc
             persistentVolumeClaim:
               claimName: pvc-disk

2. 执行以下命令，创建Deployment。

   $ kubectl create -f static.yaml

预期结果

在 Kubernetes 菜单下，单击左侧导航栏的
应用 > 部署，进入
部署列表页面，选择目标集群和命名空间，可以看到刚刚创建的deployment。

静态云盘的持久化存储

1. 执行以下命令，查看部署的deployment所在Pod的名称。

   $ kubectl get pod | grep static
   nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll   2/2     Running     0          32s

2. 执行以下命令，查看/data路径下是否挂载了新的云盘。

   $ kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll df | grep data
   /dev/vdf        20511312    45080  20449848   1% /data

3. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

   $ kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll ls /data
   lost+found

4. 执行以下命令，在/data路径下创建文件static。

   $ kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll touch /data/static

5. 执行以下命令，查看/data路径下的文件。

   $ kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll ls /data
   static
   lost+found

6. 执行以下命令，删除名称为nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll的Pod。

   $ kubectl delete pod nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll
   pod "nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll" deleted

7. 同时在另一个窗口中，执行以下命令，查看Pod删除及Kubernetes重建Pod的过程。

   $ kubectl get pod -w -l app=nginx
   NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll   2/2     Running   0          50s
   nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll   2/2   Terminating   0     72s
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   0/2   Pending   0     0s
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   0/2   Pending   0     0s
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   0/2   Init:0/1   0     0s
   nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll   0/2   Terminating   0     73s
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   0/2   Init:0/1   0     5s
   nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll   0/2   Terminating   0     78s
   nginx-static-78c7dcb9d7-g9lll   0/2   Terminating   0     78s
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   0/2   PodInitializing   0     6s
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   2/2   Running   0     8sg   0     8s

8. 执行以下命令，查看Kubernetes重建的Pod名称。

   $ kubectl get pod
   NAME                            READY   STATUS      RESTARTS   AGE
   nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd   2/2     Running     0          14s

9. 执行以下命令，查看/data路径下的文件，刚刚创建的文件static并没有被删除，说明静态云盘的数据可持久保存。

   $ kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd ls /data
   static
   lost+found