K8S中高级存储之PV和PVC

news2025/1/31 4:19:28

高级存储

PV和PVC

由于kubernetes支持的存储系统有很多,要求客户全都掌握,显然不现实。为了能够屏蔽底层存储实现的细节,方便用户使用, kubernetes引入PV和PVC两种资源对象。

  • PV(Persistent Volume)

    • PV是Kubernetes中的一个API对象,它代表集群中的一块存储,这块存储已经预先按照某种方式设置好了,并且可以被多个用户使用。PV是集群资源,由Kubernetes管理员预先配置,它们不会因Pod的终止而消失,因此被称为“持久化”。PV可以采用多种形式,例如本地存储、网络附加存储(NAS)、云存储服务等。

  • PVC(Persistent Volume Claim)

    • PVC是用户对存储的请求,它允许用户以声明式的方式请求存储资源,而无需关心存储的具体实现细节。用户定义所需的存储容量、访问模式和存储类别(如果需要),然后提交PVC请求。

image-20240523113710183

 PV(Persistent Volume)

  • PV(Persistent Volume)在Kubernetes中指的是持久化卷,它是一种存储抽象的概念,代表了集群中的一块存储,这可以是本地磁盘、网络附加存储(NAS)、或者云存储等。PV与底层存储的具体实现细节相解耦,使得Kubernetes管理员可以灵活地管理存储资源。

PV的主要特点包括
  • 独立性:PV独立于Pod存在,即使使用PV的Pod被删除,PV中的数据也不会丢失。

  • 持久性:PV在设计上用于数据的持久化存储,它们在Kubernetes集群中是长寿命的。

  • 可配置性:Kubernetes管理员可以配置PV的大小、访问模式(如ReadWriteOnce、ReadOnlyMany、ReadWriteMany)以及存储类别(StorageClass)。

  • 可重用性:PV一旦被创建,可以被多个Pod重用,只要它们的访问模式和存储需求相匹配。

  • 动态供应:通过StorageClass资源,Kubernetes可以自动创建PV以满足PVC的请求,这个过程称为动态存储供应。

 PV的生命周期
  • 创建:Kubernetes管理员根据集群的存储需求预先创建PV资源。

  • 绑定:当用户提交PVC(Persistent Volume Claim)请求时,Kubernetes会尝试找到一个匹配的PV进行绑定。

  • 使用:绑定成功后,PV可以被Pod通过PVC访问和使用。

  • 回收:当PVC被删除时,PV可以被释放并根据回收策略进行清理,以便再次使用或保持其数据。

 

PV关键配置参数
  • 存储类型

    • 定义:底层实际存储的类型,Kubernetes 支持多种存储类型,如 NFS、iSCSI、glusterFS 等,每种类型的配置都会有所不同。

    • 影响因素:不同存储类型可能支持的访问模式和回收策略不同。

  • 存储能力(capacity)

    • 定义:当前主要支持存储空间的设置(如 storage=1Gi),但未来可能会增加 IOPS、吞吐量等其他性能指标的配置。

    • 注意事项:存储能力的设置直接影响到 PV 能够提供给 Pod 的存储空间大小。

    • 访问模式(accessModes)

    • 定义:描述用户应用对存储资源的访问权限,包括:

      • ReadWriteOnce(RWO):读写权限,但只能被单个节点挂载。

      • ReadOnlyMany(ROX):只读权限,可被多个节点挂载。

      • ReadWriteMany(RWX):读写权限,可被多个节点挂载。

    • 注意事项:底层不同的存储类型可能支持的访问模式不同。

  • 回收策略(persistentVolumeReclaimPolicy)

    • 定义:当 PV 不再被使用时,对其的处理方式,包括:

      • Retain(保留):保留数据,需管理员手动清理。

      • Recycle(回收):清除 PV 中的数据。

      • Delete(删除):与 PV 相关联的后端存储完成 volume 删除操作。

    • 注意事项:底层不同的存储类型可能支持的回收策略不同。

  • 存储类别(storageClassName)

    • 定义:通过 storageClassName 参数指定一个存储类别,有助于管理和组织不同类型的存储资源。

    • 绑定规则:具有特定类别的 PV 只能与请求了该类别的 Persistent Volume Claim (PVC) 进行绑定;未设定类别的 PV 则只能与不请求任何类别的 PVC 进行绑定。

  • 状态(status)

    • 定义:PV 在生命周期中的状态,包括:

      • Available(可用):表示可用状态,尚未被任何 PVC 绑定。

      • Bound(已绑定):表示 PV 已经被 PVC 绑定。

      • Released(已释放):表示 PVC 被删除,但资源还未被集群重新声明。

      • Failed(失败):表示该 PV 的自动回收失败。

示例
  • 使用NFS作为存储,来演示PV的使用,创建3个PV,对应NFS中的3个暴露的路径

[root@k8s-master ~]# mkdir /data/pv{1..3} -p
[root@k8s-master ~]# vim /etc/exports、
[root@k8s-master ~]# cat /etc/exports
/nfstest 192.168.58.0/24(rw,no_root_squash)
/data/pv1 192.168.58.0/24(rw,no_root_squash)
/data/pv2 192.168.58.0/24(rw,no_root_squash)
/data/pv3 192.168.58.0/24(rw,no_root_squash)
[root@k8s-master ~]# exportfs -arv
exporting 192.168.58.0/24:/data/pv3
exporting 192.168.58.0/24:/data/pv2
exporting 192.168.58.0/24:/data/pv1
exporting 192.168.58.0/24:/nfstest

 

  • 创建pv配置文件

[root@k8s-master ~]# cat pv.yaml 
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv1
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  nfs:
    path: /data/pv1
    server: k8s-master

---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv2
spec:
  capacity:
    storage: 2Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  nfs:
    path: /data/pv2
    server: k8s-master

---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv3
spec:
  capacity:
    storage: 3Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  nfs:
    path: /data/pv3
    server: k8s-master
[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f pv.yaml 
persistentvolume/pv1 created
persistentvolume/pv2 created
persistentvolume/pv3 created
[root@k8s-master ~]# kubectl get pv -w
NAME   CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM   STORAGECLASS   REASON   AGE
pv1    1Gi        RWX            Retain           Available                                   14s
pv2    2Gi        RWX            Retain           Available                                   14s
pv3    3Gi        RWX            Retain           Available                                   14s

当前PV的状态为available为可用状态;

PVC(Persistent Volume Claim)

PVC 的关键配置参数
  • 访问模式(accessModes)

    • 定义:描述用户应用对存储资源的访问权限。

    • 可选值

      • ReadWriteOnce:表示该卷可以被集群中的一个节点挂载为读写模式。

      • ReadOnlyMany:表示该卷可以被集群中的多个节点挂载为只读模式。

      • ReadWriteMany:表示该卷可以被集群中的多个节点同时挂载为读写模式。

    • 注意事项:不同的存储类型可能支持的访问模式不同。

  • 选择条件(selector)

    • 定义:通过 Label Selector 的设置,使 PVC 对系统中已存在的 PV 进行筛选。

    • 作用:允许 PVC 根据标签选择特定的 PV,从而实现更灵活的存储资源管理。

    • 示例matchLabels: { app: myapp } 表示 PVC 会尝试绑定标签为 { app: myapp } 的 PV。

  • 存储类别(storageClassName)

    • 定义:PVC 在定义时可以设定需要的后端存储的类别。

    • 作用:只有设置了相同 storageClassName 的 PV 才能被系统选出作为 PVC 的目标。

    • 示例storageClassName: standard 表示 PVC 要求使用名为 standard 的存储类别。

  • 资源请求(Resources)

    • 定义:PVC 中的资源请求字段用于指定 PVC 需要的最小存储空间大小。

    • 示例resources.requests.storage: 5Gi 表示 PVC 请求至少需要 5GB 的存储空间。

    • 注意事项:PVC 的资源请求必须小于或等于 PV 提供的最大存储空间,否则 PVC 无法成功绑定到 PV 上。

[root@k8s-master ~]# cat pvc.yaml 
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc1
  namespace: test
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 10Mi

---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc2
  namespace: test
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 10Mi

---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc3
  namespace: test
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 10Mi

[root@k8s-master ~]# kubectl create ns test 
namespace/test created
[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f pvc.yaml 
persistentvolumeclaim/pvc1 created
persistentvolumeclaim/pvc2 created
persistentvolumeclaim/pvc3 created
[root@k8s-master ~]# kubectl get pvc -w
^C[root@k8s-master ~]# kubectl get pvc -n test 
NAME   STATUS   VOLUME   CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
pvc1   Bound    pv1      1Gi        RWX                           18s
pvc2   Bound    pv2      2Gi        RWX                           18s
pvc3   Bound    pv3      3Gi        RWX                           18s
[root@k8s-master ~]# kubectl get pv -o wide
NAME   CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM       STORAGECLASS   REASON   AGE     VOLUMEMODE
pv1    1Gi        RWX            Retain           Bound    test/pvc1                           2m55s   Filesystem
pv2    2Gi        RWX            Retain           Bound    test/pvc2                           2m55s   Filesystem
pv3    3Gi        RWX            Retain           Bound    test/pvc3                           2m55s   Filesystem

 创建PVC之后PV的状态变为已绑定;

  • 创建pods.yaml, 使用pv

[root@k8s-master ~]# cat pods.yaml 
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod1
  namespace: test
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox:1.30
    command: ["/bin/sh", "-c", "while true; do echo pod1 >> /root/out.txt; sleep 10; done;"]
    volumeMounts:
    - name: volume
      mountPath: /root/
  volumes:
  - name: volume
    persistentVolumeClaim:
      claimName: pvc1
      readOnly: false

---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod2
  namespace: test
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox:1.30
    command: ["/bin/sh", "-c", "while true; do echo pod2 >> /root/out.txt; sleep 10; done;"]
    volumeMounts:
    - name: volume
      mountPath: /root/
  volumes:
  - name: volume
    persistentVolumeClaim:
      claimName: pvc2
      readOnly: false
[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f  pods.yaml 
pod/pod1 created
pod/pod2 created
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods -n test 
NAME   READY   STATUS              RESTARTS   AGE
pod1   0/1     ContainerCreating   0          6s
pod2   0/1     ContainerCreating   0          6s
[root@k8s-master ~]# kubectl get pods -n test  -w
NAME   READY   STATUS              RESTARTS   AGE
pod1   0/1     ContainerCreating   0          9s
pod2   0/1     ContainerCreating   0          9s
pod1   1/1     Running             0          9s
pod2   1/1     Running             0          10s
^C[root@k8s-master ~]# kubectl get pods -n test -o wide
NAME   READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
pod1   1/1     Running   0          20s   10.244.169.129   k8s-node2   <none>           <none>
pod2   1/1     Running   0          20s   10.244.36.74     k8s-node1   <none>           <none>

"while true; do echo pod1 >> /root/out.txt; sleep 10; done;":while循环每十秒输出pod1到/root/out.txt中;

[root@k8s-master ~]#  cat /data/pv1/out.txt 
pod1
pod1
[root@k8s-master ~]# cat /data/pv2/out.txt 
pod2
pod2
pod2
[root@k8s-master ~]#  cat /data/pv1/out.txt 
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1
pod1

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2286741.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

[论文总结] 深度学习在农业领域应用论文笔记14

当下&#xff0c;深度学习在农业领域的研究热度持续攀升&#xff0c;相关论文发表量呈现出迅猛增长的态势。但繁荣背后&#xff0c;质量却不尽人意。相当一部分论文内容空洞无物&#xff0c;缺乏能够落地转化的实际价值&#xff0c;“凑数” 的痕迹十分明显。在农业信息化领域的…

WPF基础 | 深入 WPF 事件机制:路由事件与自定义事件处理

WPF基础 | 深入 WPF 事件机制&#xff1a;路由事件与自定义事件处理 一、前言二、WPF 事件基础概念2.1 事件的定义与本质2.2 常见的 WPF 事件类型 三、路由事件3.1 路由事件的概念与原理3.2 路由事件的三个阶段3.3 路由事件的标识与注册3.4 常见的路由事件示例 四、自定义事件处…

C++封装红黑树实现mymap和myset和模拟实现详解

文章目录 map和set的封装map和set的底层 map和set的模拟实现insertiterator实现的思路operatoroperator- -operator[ ] map和set的封装 介绍map和set的底层实现 map和set的底层 一份模版实例化出key的rb_tree和pair<k,v>的rb_tree rb_tree的Key和Value不是我们之前传统意…

如何用matlab画一条蛇

文章目录 源代码运行结果代码说明结果 源代码 % 画蛇的代码 % 2025-01-28/Ver1 % 清空环境 clc; clear; close all;% 定义蛇的身体坐标 t linspace(0, 4*pi, 100); % 参数化变量 x t; % x坐标 y sin(t) 0.5 * sin(3*t); % y坐标&#xff0c;形成更复…

DVC - 数据版本和机器学习实验的命令行工具和 VS Code 扩展

文章目录 一、关于 DVC二、快速启动三、DVC的工作原理四、VS代码扩展五、安装Snapcraft&#xff08;Linux&#xff09;Chocolatey (Windows)Brew (mac OS)Anaconda (Any platform)PyPI&#xff08;Python&#xff09;Package (Platform-specific)Ubuntu / Debian (deb)Fedora /…

理解神经网络:Brain.js 背后的核心思想

温馨提示 这篇文章篇幅较长,主要是为后续内容做铺垫和说明。如果你觉得文字太多,可以: 先收藏,等后面文章遇到不懂的地方再回来查阅。直接跳读,重点关注加粗或高亮的部分。放心,这种“文字轰炸”不会常有的,哈哈~ 感谢你的耐心阅读!😊 欢迎来到 brain.js 的学习之旅!…

Maui学习笔记- SQLite简单使用案例02添加详情页

我们继续上一个案例&#xff0c;实现一个可以修改当前用户信息功能。 当用户点击某个信息时&#xff0c;跳转到信息详情页&#xff0c;然后可以点击编辑按钮导航到编辑页面。 创建项目 我们首先在ViewModels目录下创建UserDetailViewModel。 实现从详情信息页面导航到编辑页面…

Autogen_core 测试代码:test_cache_store.py

目录 原始代码测试代码代码中用到的typing注解 原始代码 from typing import Dict, Generic, Optional, Protocol, TypeVarT TypeVar("T")class CacheStore(Protocol, Generic[T]):"""This protocol defines the basic interface for store/cache o…

变压器的漏感

测量变压器漏感的时候需要将次级绕组短路&#xff1a; 测量变压器初级线圈的电感方法很简单&#xff0c;直接用LCR测量就可&#xff0c;无需像测量漏感那样将次级绕组短接&#xff1a;

从ChatGPT热潮看智算崛起

2025年1月7日&#xff0c;科智咨询发布《2025年IDC产业七大发展趋势》&#xff0c;其中提到“ChatGPT开启生成式AI热潮&#xff0c;智能算力需求暴涨&#xff0c;算力供给结构发生转变”。 【图片来源于网络&#xff0c;侵删】 为何会以ChatGPT发布为节点呢&#xff1f;咱们一起…

攻克 AI 幻觉难题

当下&#xff0c;AI 已经成为我们生活中不可或缺的一部分。无论是智能语音助手&#xff0c;还是对话式的AI模型&#xff0c;它们凭借强大的算法和海量的数据&#xff0c;为我们答疑解惑、出谋划策。 然而&#xff0c;小编今天向AI提问&#xff1a;上山打老虎。他却回答&#x…

格式化时间的插件

1.安装dayjs包 npm i dayjs 2.组件中的应用

自创《艺术人生》浅析

艺术是生活的馈赠&#xff0c;艺术是苦痛的呻吟。 笔记模板由python脚本于2025-01-29 00:01:11创建&#xff0c;本篇笔记适合喜欢写诗读诗诵诗的coder翻阅。 【学习的细节是欢悦的历程】 博客的核心价值&#xff1a;在于输出思考与经验&#xff0c;而不仅仅是知识的简单复述。 …

防御保护第一次实验:安全策略配置

一、实验拓扑 二、实验要求 三、需求分析 1.创建两个vlan 2.在ENSP中配置基于时间的ACL实现对于办公区PC访问OA Server的时间限制&#xff08;工作日早8到晚6&#xff09;。 3.通过配置基于MAC地址的ACL来实现对于生产区PC访问Web Server的限制&#xff08;除PC3外不能访问&am…

【Pytest】生成html报告中,中文乱码问题解决方案

链接上一篇文章:https://blog.csdn.net/u013080870/article/details/145369926?spm1001.2014.3001.5502 中文乱码问题&#xff0c;python3&#xff0c;Python3.7后&#xff0c;还一个文件就是result.py 因为中文可以在内容中&#xff0c;也可能在文件名&#xff0c;类名&…

【ollama通过命令行启动后如何在网页端查看运行】

ollama通过命令行启动后如何在网页端查看运行 http://localhost:11434/

Android createScaledBitmap与Canvas通过RectF drawBitmap生成马赛克/高斯模糊(毛玻璃)对比,Kotlin

Android createScaledBitmap与Canvas通过RectF drawBitmap生成马赛克/高斯模糊&#xff08;毛玻璃&#xff09;对比&#xff0c;Kotlin import android.graphics.Bitmap import android.graphics.BitmapFactory import android.graphics.Canvas import android.graphics.RectF …

Jetpack Compose 和 Compose Multiplatform 还有 KMP 的关系

今天刚好看到官方发布了一篇文章&#xff0c;用于讨论 Compose Multiplatform 和 Jetpack Compose 之间的区别&#xff0c;突然想起之前评论区经常看到说 “Flutter 和 CMP 对于 Google 来说项目重叠的问题”&#xff0c;刚好可以放一起聊一聊。 最近写的几篇内容写的太干&…

python生成图片和pdf,快速

1、下载安装 pip install imgkit pip install pdfkit2、wkhtmltopdf工具包&#xff0c;下载安装 下载地址&#xff1a;https://wkhtmltopdf.org/downloads.html 3、生成图片 import imgkit path_wkimg rD:\app\wkhtmltopdf\bin\wkhtmltoimage.exe # 工具路径&#xff0c;安…

解锁FPGA的故障免疫密码

我们身处“碳基智能”大步迈向“硅基智能”序曲中,前者更像是后者的引导程序,AI平民化时代,万物皆摩尔定律。 越快越好,几乎适用绝大多数场景。 在通往人工智能的征程中,算力无处不在,芯片作用无可替代。 十六年前,就已宣称自己是一家软件公司的英伟达,现已登顶全球…