[单master节点k8s部署]32.ceph分布式存储（三）

news2024/10/6 21:40:08

基于ceph rbd生成pv

在集群中认证ceph

用下面代码生成ceph的secret

.创建 ceph 的 secret，在 k8s 的控制节点操作：

回到 ceph 管理节点创建 pool 池：

[root@master1-admin ~]# ceph osd pool create k8stest 56
pool 'k8stest' created
[root@master1-admin ~]# rbd create rbda -s 1024 -p k8stest
[root@master1-admin ~]# rbd feature disable k8stest/rbda object-map fast-diff deepflatten

创建pv（RBD共享挂载）

[root@xianchaomaster1 ~]# cat pv.yaml 
apiVersion: v1 
kind: PersistentVolume 
metadata: 
 name: ceph-pv 
spec: 
 capacity: 
   storage: 1Gi 
 accessModes: 
 - ReadWriteOnce 
 rbd: 
   monitors: 
   - '192.168.40.201:6789'
   - '192.168.40.200:6789'
   - '192.168.40.202:6789' 
   pool: k8stest 
   image: rbda 
   user: admin 
   secretRef: 
     name: ceph-secret 
   fsType: xfs 
   readOnly: false 
 persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle

ceph rbd 块存储的特点，ceph rbd 块存储能在同一个 node 上跨 pod 以 ReadWriteOnce 共享挂载，ceph rbd 块存储能在同一个 node 上同一个 pod 多个容器中以 ReadWriteOnce 共享挂载，ceph rbd 块存储不能跨 node 以 ReadWriteOnce 共享挂载。如果一个使用ceph rdb 的pod所在的node挂掉，这个pod虽然会被调度到其它node，但是由于 rbd 不能跨 node 多次挂载和挂掉的 pod 不能自动解绑 pv 的问题，这个新 pod 不会正常运行。

问题：

结合 ceph rbd 共享挂载的特性和 deployment 更新的特性，我们发现原因如下：

由于 deployment 触发更新，为了保证服务的可用性，deployment 要先创建一个 pod 并运行正常之后，再去删除老 pod。而如果新创建的 pod 和老 pod 不在一个 node，就会导致此故障。

解决办法：

1，使用能支持跨 node 和 pod 之间挂载的共享存储，例如 cephfs，GlusterFS 等

2，给 node 添加 label，只允许 deployment 所管理的 pod 调度到一个固定的 node 上。

（不建议，这个 node 挂掉的话，服务就故障了）

storageClass动态生成pv

role和clusterrole等配置：

kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
 name: rbd-provisioner
rules:
 - apiGroups: [""]
 resources: ["persistentvolumes"]
 verbs: ["get", "list", "watch", "create", "delete"]
 - apiGroups: [""]
 resources: ["persistentvolumeclaims"]
 verbs: ["get", "list", "watch", "update"]
 - apiGroups: ["storage.k8s.io"]
 resources: ["storageclasses"]
 verbs: ["get", "list", "watch"]
 - apiGroups: [""]
 resources: ["events"]
 verbs: ["create", "update", "patch"]
 - apiGroups: [""]
 resources: ["services"]
 resourceNames: ["kube-dns","coredns"]
 verbs: ["list", "get"]
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
 name: rbd-provisioner
subjects:
 - kind: ServiceAccount
 name: rbd-provisioner
 namespace: default
roleRef:
 kind: ClusterRole
 name: rbd-provisioner
 apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
 name: rbd-provisioner
rules:
- apiGroups: [""]
 resources: ["secrets"]
 verbs: ["get"]
- apiGroups: [""]
 resources: ["endpoints"]
 verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
 name: rbd-provisioner
roleRef:
 apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
 kind: Role
 name: rbd-provisioner
subjects:
- kind: ServiceAccount
 name: rbd-provisioner
 namespace: default

设置rbd provisioner

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: rbd-provisioner
spec:
  selector:
  matchLabels:
    app: rbd-provisioner
  replicas: 1
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: rbd-provisioner
    spec:
    containers:
    - name: rbd-provisioner
      image: quay.io/xianchao/external_storage/rbd-provisioner:v1
      imagePullPolicy: IfNotPresent
      env:
      - name: PROVISIONER_NAME
        value: ceph.com/rbd
    serviceAccount: rbd-provisioner

设置secret和sa

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
 name: rbd-provisioner

apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
 name: ceph-secret-1
 type: "ceph.com/rbd"
 data:
   key: QVFBWk0zeGdZdDlhQXhBQVZsS0poYzlQUlBianBGSWJVbDNBenc9PQ==

storageclass

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
 name: k8s-rbd
 provisioner: ceph.com/rbd
 parameters:
   monitors: 192.168.40.201:6789
   adminId: admin
   adminSecretName: ceph-secret-1
   pool: k8stest1
   userId: admin
   userSecretName: ceph-secret-1
   fsType: xfs
   imageFormat: "2"
   imageFeatures: "layering

pvc

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
 name: rbd-pvc
spec:
 accessModes:
 - ReadWriteOnce
 volumeMode: Filesystem
 resources:
   requests:
    storage: 1Gi
 storageClassName: k8s-rbd

发现PVC绑定错误，绑定的为k8stest1,而创建的pool资源为k8stest。

创建新的pool资源：ceph osd pool create k8stest1 56

测试pod

[root@xianchaomaster1 ~]# cat pod-sto.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
 labels:
   test: rbd-pod
 name: ceph-rbd-pod
spec:
 containers:
 - name: ceph-rbd-nginx
   image: nginx
   imagePullPolicy: IfNotPresent
   volumeMounts:
   - name: ceph-rbd
     mountPath: /mnt
     readOnly: false
 volumes:
 - name: ceph-rbd
 persistentVolumeClaim:
   claimName: rbd-pvc

K8s挂载cephFS

k8s挂载ceph后，就可以将ceph作为一个存储路径使用。

仍使用之前创建的secret文件。

先在ceph集群的节点上创建一个secret file

[root@master1-admin ~]# cat /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring |grep key|awk -
F" " '{print $3}' > /etc/ceph/admin.secret

然后在ceph集群中创建一个目录，并把ceph的根目录挂载到这个目录。xianchao作为一个文件系统，是我们之前已经创建好了的（见CSDN）。这里再重复一遍：

[root@master1-admin ceph]# ceph osd pool create cephfs_data 26
pool 'cephfs_data' created
[root@master1-admin ceph]# ceph osd pool create cephfs_metadata 26
pool 'cephfs_metadata' created
[root@master1-admin ceph]# ceph fs new xianchao cephfs_metadata cephfs_data

[root@master1-admin ~]# mkdir xianchao_data
[root@master1-admin ~]# mount -t ceph 192.168.40.201:6789:/ /root/xianchao_data 
-o name=admin,secretfile=/etc/ceph/admin.secret
[root@master1-admin ~]# df -h
192.168.40.201:6789:/ 165G 106M 165G 1% /root/xianchao_data
在 cephfs 的根目录里面创建了一个子目录 lucky，k8s 以后就可以挂载这个目录
[root@master1-admin ~]# cd /root/xianchao_data/
[root@master1-admin xianchao_data]# mkdir lucky
[root@master1-admin xianchao_data]# chmod 0777 lucky/

mount -t ceph 表明挂载的是一个cephFS系统，而网址是monitor的地址，跟着他的根目录。将这个根目录挂载到xianchao_data 文件夹下。

使用 admin 用户来挂载 CephFS。

使用secret 来验证这个挂载。

这里只有xianchao一个cephFS，如果有多个，可以指定cephFS的名称：

mount -t ceph 192.168.40.201:6789:/xianchao /root/xianchao_data -o name=admin,secretfile=/etc/ceph/admin.secret

CephFS 是一个分布式文件系统，允许将其挂载到不同节点上。为了更方便地管理和组织数据，通常会在 CephFS 挂载的根目录下创建子目录。例如，在这个的场景中，lucky 目录是为了以后 Kubernetes 的持久卷使用。

创建pv

[root@xianchaomaster1 ceph]# cat cephfs-pv.yaml 
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
 name: cephfs-pv
spec:
 capacity:
 storage: 1Gi
 accessModes:
 - ReadWriteMany
 cephfs:
 monitors:
 - 192.168.40.201:6789
 path: /lucky
 user: admin
 readOnly: false
 secretRef:
 name: cephfs-secret
 persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle

其余的pvc创建和之前类似，通过创建在不同节点上的pod，可以看到不同node上的pod可以共享一个pv。

pod文件

[root@xianchaomaster1 ceph]# cat cephfs-pod-1.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
 name: cephfs-pod-1
spec:
 containers:
 - image: nginx
   name: nginx
   imagePullPolicy: IfNotPresent
   volumeMounts:
   - name: test-v1
     mountPath: /mnt
 volumes:
 - name: test-v1
   persistentVolumeClaim:
     claimName: cephfs-pvc
[root@xianchaomaster1 ceph]# kubectl apply -f cephfs-pod-1.yaml
创建第二个 pod，挂载 cephfs-pvc
[root@xianchaomaster1 ceph]# cat cephfs-pod-2.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
 name: cephfs-pod-2
spec:
 containers:
 - image: nginx
   name: nginx
   imagePullPolicy: IfNotPresent
   volumeMounts:
   - name: test-v1
     mountPath: /mnt
 volumes:
 - name: test-v1
   persistentVolumeClaim:
     claimName: cephfs-pvc

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