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使用 NAS 文件存储动态存储卷

最近更新时间2024.01.23 20:06:20

首次发布时间2022.03.04 23:10:39

本文介绍如何创建文件存储类型存储卷和存储卷声明,以及工作负载如何使用文件存储动态存储卷。

前提条件

  • 已创建容器服务集群。操作方法,请参见 创建集群
  • 确保当前集群已安装文件存储服务组件 csi-nas。操作方法,请参见 安装组件

使用限制

有状态负载需要独占一个卷,暂不支持使用手动创建的存储卷声明。

通过控制台使用

使用文件存储类型动态存储卷的详细操作步骤和参数配置如下:

步骤一:登录集群管理页面

  1. 登录 容器服务控制台
  2. 在容器服务的左侧导航栏,选择 集群
  3. 单击目标集群名称,进入集群管理页面。

步骤二:创建存储类(StorageClass)

  1. 在集群管理页面,选择 存储管理 > 存储类
  2. 单击存储类列表左上角 创建存储类
  3. 在弹出的 创建存储类 页面,完成参数配置。其中,存储类型选择 文件存储

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配置项说明
名称根据系统提示自定义存储类名称,需确保存储类名称在集群内唯一。
存储类型存储类型包括:云盘、文件存储。本场景选择 文件存储
可用区可用区是同一地域下电力、网络隔离的物理区域,可用区之间内网互通,不同可用区之间物理隔离。
计费类型按需选择资源计费类型,目前支持按量计费。

文件系统类型

按需选择文件存储的文件系统类型。

  • 极速型:适用于 Linux 时延敏感型应用,例如:中小场景 AI、文件共享、Devops 代码存储。

  • 缓存型:【邀测】适用于工作负载使用高速文件系统接口进行数据访问场景,例如:机器学习、高性能计算(HPC)等。

说明

缓存型文件存储在容器服务属于邀测功能但无需额外申请权限;在文件存储 NAS 产品属于邀测特性。若需要使用此功能,需获取文件存储 NAS 的邀测使用权限。

  • 通用型:【邀测·申请试用】用于存储频繁访问的热数据,例如:数据库备份、日志存储、主目录等通用类文件共享业务。

说明

通用型文件存储在容器服务和文件存储 NAS 产品中均属于邀测特性,若需要使用此功能,需同时获取容器服务和文件存储 NAS 的邀测试用权限。

挂载点选择已有 NAS 文件系统下存在的挂载点。

子目录

根据系统提示的输入规则,输入待挂载的文件系统的子目录信息。默认为根目录为/

说明

需要保证将要挂载的子目录在 NFS 中已经存在。

NFS 版本

选择所创建存储卷的网络文件系统(Network File System)版本,请按实际需求选择使用。

  • 若文件系统类型为极速型,仅支持 NFSv3 版本。
  • 若文件系统类型为通用型,仅支持 NFSv4.1 版本。
  • 若文件系统类型为缓存型,仅支持 NFSv4.1 版本。

回收策略

回收策略,包括:Delete、Retain。如果数据安全性要求高,推荐使用 Retain 方式以免误删数据。

  • Delete:删除 PVC 的时候,需配合 删除策略 一起使用。
    • 删除策略延迟删除 时,PV 和 NAS 文件数据将存档,不会被删除。
    • 删除策略立即删除 时,PV 和 NAS 文件数据会被真正删除。
  • Retain:删除 PVC 的时候,PV 和云盘数据不会被删除,需要您手动删除。

存储卷模式绑定

绑定模式。包括:Immediate、WaitForFirstConsumer。

  • Immediate:随存储卷声明的创建直接完成卷的绑定和分配。
  • WaitForFirstConsumer:延迟存储卷的绑定和分配,直到使用该存储卷声明的 Pod 被创建。
  1. 配置完成后,单击 确定,完成存储类创建。

步骤三:创建存储卷声明(PVC)

  1. 在集群管理页面,选择 存储管理 > 存储卷声明
  2. 单击存储卷列表左上角 创建存储卷声明
  3. 在弹出的 创建存储卷声明 页面,完成参数配置。其中,存储类型选择 文件存储

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配置项说明
命名空间选择存储卷声明所属的命名空间。建议选择您自定义的命名空间,或系统默认创建的 default 命名空间。命名空间相关介绍,请参见 命名空间概述
名称根据系统提示自定义存储卷声明的名称,需确保存储卷声明名称在集群内唯一。
存储类型存储类型包括:云盘、文件存储、对象存储。本场景选择 文件存储
访问模式选择存储卷声明的访问方式,目前支持 ReadWriteMany ,此访问方式支持多点读写。
计费类型按需选择资源计费类型,目前支持按量计费。

文件系统类型

选择文件存储的文件系统类型,要求与存储类中配置的文件系统类型保持一致。

  • 极速型:适用于 Linux 时延敏感型应用,例如:中小场景 AI、文件共享、Devops 代码存储。

  • 缓存型:【邀测】适用于工作负载使用高速文件系统接口进行数据访问场景,例如:机器学习、高性能计算(HPC)等。

说明

缓存型文件存储在容器服务属于邀测功能但无需额外申请权限;在文件存储 NAS 产品属于邀测特性。若需要使用此功能,需获取文件存储 NAS 的邀测使用权限。

  • 通用型:【邀测·申请试用】用于存储频繁访问的热数据,例如:数据库备份、日志存储、主目录等通用类文件共享业务。

说明

通用型文件存储在容器服务和文件存储 NAS 产品中均属于邀测特性,若需要使用此功能,需同时获取容器服务和文件存储 NAS 的邀测试用权限。

创建方式存储卷声明的创建方式包括:基于存储类创建、使用已有存储卷。本场景选择 基于存储类创建
存储类自动绑定具有相同存储类,且容量大于或等于当前 PVC 设置的容量大小的存储卷。
容量声明的应用存储使用量。Kubernetes 必填字段,但此处设置的容量值不会限制应用实际使用量,实际容量仅跟文件系统容量有关。
  1. 配置完成后,单击 确定,完成存储卷声明创建。

    说明

    系统按照 PVC 中的资源声明动态创建 PV 时,会在已关联的 NAS 挂载点下创建一个子目录。后续 Pod 使用该 PV 时会挂载该子目录。

步骤四:工作负载添加卷

文件存储类型的动态存储卷创建完成后,可通过添加卷的方式挂载到工作负载使用,包括:无状态负载、任务、定时任务、守护进程。
可通过创建工作负载或更新工作负载操作的容器配置步骤,为工作负载添加卷并挂载卷。详细操作,请参见 工作负载
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通过 kubectl 命令行使用

准备工作

步骤一:创建 StorageClass

  1. 创建 StorageClass 的 YAML 文件。示例文件vke-nas-sc.yaml代码如下:
    apiVersion: storage.k8s.io/v1
    kind: StorageClass
    metadata:
      name: vke-nas-sc  # StorageClass 名称。
    mountOptions:
    - nolock,proto=tcp,noresvport
    - vers=3   # 挂载 NAS 数据卷的 NFS 协议版本号。3 表示 NFSv3,极速型仅支持使用此版本;4.1 表示 NFSv4.1,通用型和缓存型仅支持使用此版本。
    parameters:
      ChargeType: PostPaid  # 计费类型,目前仅支持 PostPaid 按量计费。
      archiveOnDelete: "true"  # 删除策略,true:延迟删除,PV 和 NAS 文件数据将存档,不会被删除;false:立即删除,PV 和 NAS 文件数据会被真正删除。
      fsId: enas-cnbj1b9f32******  # NAS 文件系统 ID,仅当文件系统类型为极速型时需要配置。
      fsType: Extreme    # 文件系统类型,Extreme:极速型;Cache:缓存型;Common:通用型。
      server: cnbj1b9f32******.r*********.nas.ivolces.com  # 创建子目录类型的 PV 时,NAS 文件系统的挂载点地址。
      subPath: /sub  # 子目录路径。
      volumeAs: subpath  # 创建的子目录类型。subpath:子路径;filesystem:文件系统。
    provisioner: nas.csi.volcengine.com  # 驱动类型,本示例为 nas.csi.volcengine.com,表示火山引擎 csi-nas 插件。
    reclaimPolicy: Delete   # 回收策略,Delete:删除策略,与 archiveOnDelete 配合使用;Retain:保留策略,删除 PVC 时 PV 和关联的文件系统不会删除,需手动删除。
    volumeBindingMode: Immediate   # 卷绑定模式,Immediate:立即绑定和分配;WaitForFirstConsumer:延迟存储卷的绑定和分配。
    

2.执行以下命令,创建 StorageClass。

kubectl create -f vke-nas-sc.yaml

步骤二:创建 PVC

  1. 创建 PVC 的 YAML 文件。示例文件vke-nas-pvc.yaml代码如下:
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: csi-nas-pvc   # PVC 名称。
  namespace: default
spec:
  accessModes:   # 访问模式,ReadWriteMany:多点读写。
  - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi   # 声明应用存储使用量。Kubernetes 必填字段,但此处设置的容量值不会限制应用实际使用量,实际容量仅跟文件系统容量有关。
  storageClassName: vke-nas-sc   # 步骤一中创建的 StorageClass 名称。
  1. 执行以下命令,创建 PVC。
    kubectl create -f vke-nas-pvc.yaml
    
  2. 执行以下命令,查看 PVC 与 StorageClass 的动态绑定结果。
    kubectl get pvc
    
    预期输出结果如下,表示 NAS 通过配置 StorageClass 完成了 PVC 与 PV 的动态绑定成功。
    NAME             STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   
    csi-nas-pvc      Bound    pvc-6e8c646b-e3e9-4d02-836e-3b66********   20Gi       RWX            vke-nas-sc      
    

步骤三:创建 Deployment

  1. 创建 Deployment 的 YAML 文件。示例文件vke-dynamic-nas-deployment.yaml代码如下:

    说明

    如果有使用弹性容器实例 VCI 的需求,需要在spec.template.metadata.annotations中添加 vke.volcengine.com/burst-to-vci: enforce。VCI 具备全托管免运维、按需付费、沙箱容器安全隔离等优势。详细介绍,请参见 什么是弹性容器实例

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: dynamic-nas-deploy
    spec:
      replicas: 1
      selector:
        matchLabels:
          app: dynamic-nas-deploy
      template:
        metadata:
          labels:
            app: dynamic-nas-deploy
        spec:
          containers:
          - image: nginx
            imagePullPolicy: IfNotPresent
            name: nginx
            volumeMounts:
            - mountPath: /tmp # NAS 在容器中挂载的位置。
              name: nas-pv
          volumes:
          - name: nas-pv
            persistentVolumeClaim:
              claimName: vke-nas-pvc  # 步骤二中创建的 PVC 名称。
    
    
  2. 执行以下命令,创建 Deployment。
    kubectl create -f vke-dynamic-nas-deployment.yaml
    

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