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pod有生命周期，生命周期结束后pod里的数据会消失(如配置文件,业务数据等)。

解决: 我们需要将数据与pod分离,将数据放在专门的存储卷上

pod在k8s集群的节点中是可以调度的, 如果pod挂了被调度到另一个节点,那么数据和pod的联系会中断。

解决: 所以我们需要与集群节点分离的存储系统才能实现数据持久化

简单来说: volume提供了在容器上挂载外部存储的能力

kubernetes支持的存储卷类型非常丰富,使用下面的命令查看:

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或者参考: https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/

kubernetes支持的存储卷列表如下:

• awsElasticBlockStore
• azureDisk
• azureFile
• cephfs
• cinder
• configMap
• csi
• downwardAPI
• emptyDir
• fc (fibre channel)
• flexVolume
• flocker
• gcePersistentDisk
• gitRepo (deprecated)
• glusterfs
• hostPath
• iscsi
• local
• nfs
• persistentVolumeClaim
• projected
• portworxVolume
• quobyte
• rbd
• scaleIO
• secret
• storageos
• vsphereVolume

我们将上面的存储卷列表进行简单的分类:

• 本地存储卷
  • emptyDir pod删除,数据也会被清除, 用于数据的临时存储
  • hostPath 宿主机目录映射(本地存储卷)
• 网络存储卷
  • NAS类 nfs等
  • SAN类 iscsi,FC等
  • 分布式存储 glusterfs,cephfs,rbd,cinder等
  • 云存储 aws,azurefile等

市面上的存储产品种类繁多, 但按应用角度主要分为三类:

• 文件存储 如:nfs,glusterfs,cephfs等
  • 优点: 数据共享(多pod挂载可以同读同写)
  • 缺点: 性能较差
• 块存储 如: iscsi,rbd等
  • 优点: 性能相对于文件存储好
  • 缺点: 不能实现数据共享（部分）
• 对象存储 如: ceph对象存储
  • 优点: 性能好, 数据共享
  • 缺点: 使用方式特殊,支持较少

面对kubernetes支持的形形**的存储卷,如何选择成了难题。在选择存储时,我们要抓住核心需求:

• 数据是否需要持久性
• 数据可靠性 如存储集群节点是否有单点故障,数据是否有副本等
• 性能
• 扩展性 如是否能方便扩容,应对数据增长的需求
• 运维难度 存储的运维难度是比较高的,尽量选择稳定的开源方案或商业产品
• 成本

总之, 存储的选择是需要考虑很多因素的, 熟悉各类存储产品, 了解它们的优缺点，结合自身需求才能选择合适自己的。

• 应用场景

  实现pod内容器之间数据共享

• 特点

  随着pod被删除，该卷也会被删除

1.创建yaml文件

2.基于yaml文件创建pod

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3.查看pod启动情况

4.查看pod描述信息

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5.验证

• 应用场景

  pod内与集群节点目录映射（pod中容器想访问节点上数据，例如监控，只有监控访问到节点主机文件才能知道集群节点主机状态）

• 缺点

  如果集群节点挂掉，控制器在另一个集群节点拉起容器，数据就会变成另一台集群节点主机的了（无法实现数据共享)

1.创建yaml文件

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2.基于yaml文件创建pod

3.查看pod状态

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4.验证pod所在机器上的挂载文件

1.搭建nfs服务器

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2.所有node节点安装nfs客户端相关软件包

3.验证nfs可用性

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4.master节点上创建yaml文件

5.应用yaml创建

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6.在nfs服务器共享目录中创建验证文件

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7.验证pod

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kubernetes存储卷的分类太丰富了,每种类型都要写相应的接口与参数才行，这就让维护与管理难度加大。

persistenvolume(PV) 是配置好的一段存储(可以是任意类型的存储卷)

• 也就是说将网络存储共享出来,配置定义成PV。

PersistentVolumeClaim(PVC)是用户pod使用PV的申请请求。

• 用户不需要关心具体的volume实现细节,只需要关心使用需求。

• pv提供存储资源(生产者)
• pvc使用存储资源(消费者)
• 使用pvc绑定pv

  

1.编写创建pv的YAML文件

访问模式有3种 参考: https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/persistent-volumes/#access-modes

• ReadWriteOnce 单节点读写挂载
• ReadOnlyMany 多节点只读挂载
• ReadWriteMany 多节点读写挂载

cephfs存储卷3种类型都支持, 我们要实现多个nginx跨节点之间的数据共享,所以选择ReadWriteMany模式。

2.创建pv并验证

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说明:

• RWX为ReadWriteMany的简写
• Retain是回收策略
  • Retain表示需要不使用了需要手动回收
  • 参考: https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/persistent-volumes/#reclaim-policy

3.编写创建pvc的YAML文件

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4.创建pvc并验证

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注意: STATUS必须为Bound状态(Bound状态表示pvc与pv绑定OK)

5.编写deployment的YMAL

6.应用YAML创建deploment

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7.验证pod

8.验证pod内卷的数据

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每次使用存储要先创建pv, 再创建pvc，真累! 所以我们可以实现使用存储的动态供给特性。

• 静态存储需要用户申请PVC时保证容量和读写类型与预置PV的容量及读写类型完全匹配, 而动态存储则无需如此.
• 管理员无需预先创建大量的PV作为存储资源

Kubernetes从1.4版起引入了一个新的资源对象StorageClass，可用于将存储资源定义为具有显著特性的类（Class）而不是具体

的PV。用户通过PVC直接向意向的类别发出申请，匹配由管理员事先创建的PV，或者由其按需为用户动态创建PV，这样就免去

了需要先创建PV的过程。

PV对存储系统的支持可通过其插件来实现，目前，Kubernetes支持如下类型的插件。

官方地址：https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/storage-classes/

官方插件是不支持NFS动态供给的，但是我们可以用第三方的插件来实现

第三方插件地址: https://github.com/kubernetes-retired/external-storage

1.下载并创建storageclass

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2.下载并创建rbac

因为storage自动创建pv需要经过kube-apiserver，所以需要授权。

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3.创建动态供给的deployment

需要一个deployment来专门实现pv与pvc的自动创建

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