使用 Kubernetes 持久化存储

随着云计算的发展,容器化技术的应用越来越广泛。而 Kubernetes 作为目前最受欢迎的容器编排工具,也越来越成为企业中部署容器的首选。在使用 Kubernetes 进行容器编排时,持久化存储是一个非常重要的话题,因为如果容器中的数据不能进行持久存储,那么这些数据在容器关闭后就会丢失,这对于许多应用来说是不可接受的。

Kubernetes 存储卷

在 Kubernetes 中,存储卷是实现持久化存储功能的技术。和容器一样,存储卷也是在 Pod 中使用的。可以将存储卷看作是 Pod 中的一个目录,这个目录下存储的数据可以持久化存储到云存储或者本地磁盘等多种存储介质中。

使用 Kubernetes 存储卷,我们能够让应用具备持久化存储的能力,可以应对数据持久化存储、数据复制等问题,从而让容器化应用更加健壮。

Kubernetes 持久化存储

Kubernetes 支持多种存储卷类型,比如 emptyDir、hostPath、nfs、iSCSI 等。其中,nfs 和 iSCSI 属于网络存储,一般需要使用存储提供商的服务。而对于本地存储,可以使用 emptyDir 或 hostPath。

EmptyDir 存储卷

EmptyDir 是 Kubernetes 自己提供的一种存储卷类型,可以用于临时存储和数据共享。当一个 Pod 同时包含多个容器时,这些容器可以共享一个 EmptyDir 存储卷。

示例代码:

----------- --
----- ---
---------
  ----- -----------
-----
  -----------
  - ----- ---------------
    ------ -----
    -------------
    - ----- -----------
      ---------- ---------------------
  - ----- ----------------
    ------ ------
    -------------
    - ----- -----------
      ---------- -----
    -------- ----------- -----
    -----
    - ----- ----- -- ---- -- ----------------- ----- -- ----
  --------
  - ----- -----------
    --------- --

上面的示例中,通过 emptyDir 定义了一个名为 shared-data 的存储卷,然后在两个容器中都挂载了这个存储卷,并分别挂载到了不同的目录下,通过不同的方式写入数据。

HostPath 存储卷

HostPath 存储卷是将宿主机上的一个目录映射到 Pod 中,在一个 Pod 中仅能有一个容器能够访问 HostPath 存储卷中的数据。但是 HostPath 存储卷有一个非常大的风险,就是当 Pod 调度到其他节点时,宿主机上的目录会丢失。

示例代码:

----------- --
----- ---
---------
  ----- -----------
-----
  -----------
  - ----- ---------------
    ------ -----
    -------------
    - ----- -----------
      ---------- ---------------------
  --------
  - ----- -----------
    ---------
      ----- -----

上面的示例中,使用 hostPath 定义了一个名为 shared-data 的存储卷,然后在容器中挂载这个存储卷。

使用 Kubernetes 持久化存储时,需要通过 PersistentVolume 和 PersistentVolumeClaim 这两个 Kubernetes 资源来描述存储卷的属性和存储卷的使用。

PersistentVolume

PersistentVolume(PV)用于描述存储卷的属性,比如存储卷所在的位置、存储卷的大小、存储卷的访问模式等。创建 PV 时,需要指定存储提供商、存储卷大小、访问模式等信息。

示例代码:

----------- --
----- ----------------
---------
  ----- ----------
-----
  ---------
    -------- ---
  ------------
  - -------------
  ------------------------------ ------
  ---------
    ----- -----

上面的示例中,使用 hostPath 定义了一个名为 pv-example 的 PV,然后指定了 PV 的容量、访问模式和重用策略。pv-example 会映射到宿主机的 /data 目录上。

PersistentVolumeClaim

PersistentVolumeClaim(PVC)是声明存储卷的使用,可以理解为是用户的存储需求。当一个 PVC 被创建时,Kubernetes 会自动找到一个合适的 PV 并绑定到这个 PVC 上。

示例代码:

----------- --
----- ---------------------
---------
  ----- -----------
-----
  ------------
  - -------------
  ----------
    ---------
      -------- ---

上面的示例中,使用 PVC 定义了一个名为 pvc-example 的存储卷,然后指定了存储需求和访问模式。

示例代码

下面是一个完整的使用 Kubernetes 持久化存储的示例代码:

----------- --
----- ----------------
---------
  ----- ----------
-----
  ---------
    -------- ---
  ------------
  - -------------
  ------------------------------ ------
  ---------
    ----- -----

---
----------- --
----- ---------------------
---------
  ----- -----------
-----
  ------------
  - -------------
  ----------
    ---------
      -------- ---

---
----------- --
----- ---
---------
  ----- -----------
-----
  -----------
  - ----- ---------------
    ------ -----
    -------------
    - ----- -----------
      ---------- ---------------------
  - ----- ----------------
    ------ ------
    -------------
    - ----- -----------
      ---------- -----
    -------- ----------- -----
    -----
    - ----- ----- -- ---- -- ----------------- ----- -- ----
  --------
  - ----- -----------
    ----------------------
      ---------- -----------

上面的示例代码中,通过 PV 和 PVC 定义了一个名为 pvc-example 的存储卷,并且通过使用 persistentVolumeClaim 来将这个存储卷绑定到 Pod 中。在 Pod 中分别使用了 nginx 和 ubuntu 两个容器,并在 ubuntu 容器中写入当前时间到 /data/index.html 文件中。

总结

在使用 Kubernetes 进行容器编排时,持久化存储是一个非常重要的话题。通过使用 Kubernetes 提供的存储卷技术,我们可以让容器化应用具备持久化存储的能力,从而应对数据持久化存储、数据复制等问题,让容器化应用更加健壮。在使用 Kubernetes 持久化存储时,需要通过 PV 和 PVC 这两个 Kubernetes 资源来描述存储卷的属性和存储卷的使用。在使用存储卷时,需要根据实际情况选择不同类型的存储卷,避免出现数据丢失等问题。

来源:JavaScript中文网 ,转载请注明来源 本文地址:https://www.javascriptcn.com/post/66479b64d3423812e462348d