Persistent Volume
1. PV概述
PersistentVolume
(简称PV) 是 Volume 之类的卷插件,也是集群中的资源,但独立于Pod的生命周期(即不会因Pod删除而被删除),不归属于某个Namespace。
2. PV和PVC的生命周期
2.1. 配置(Provision)
有两种方式来配置 PV:静态或动态。
1、静态
手动创建PV,可供k8s集群中的对象消费。
2、动态
可以通过StorageClass
和具体的Provisioner
(例如nfs-client-provisioner
)来动态地创建和删除PV。
2.2. 绑定
在动态配置的情况下,用户创建了特定的PVC,k8s会监听新的PVC,并寻找匹配的PV绑定。一旦绑定后,这种绑定是排他性的,PVC和PV的绑定是一对一的映射。
2.3. 使用
Pod 使用PVC作为卷。集群检查PVC以查找绑定的卷并为集群挂载该卷。用户通过在 Pod 的 volume 配置中包含 persistentVolumeClaim
来调度 Pod 并访问用户声明的 PV。
2.4. 回收
PV的回收策略可以设定PVC在释放后如何处理对应的Volume,目前有 Retained
, Recycled
和 Deleted
三种策略。
1、保留(Retain)
保留策略允许手动回收资源,当删除PVC的时候,PV仍然存在,可以通过以下步骤回收卷:
删除PV
手动清理外部存储的数据资源
手动删除或重新使用关联的存储资产
2、回收(Resycle)
该策略已废弃,推荐使用dynamic provisioning
回收策略会在 volume上执行基本擦除(rm -rf / thevolume / *
),可被再次声明使用。
3、删除(Delete)
删除策略,当发生删除操作的时候,会从k8s集群中删除PV对象,并执行外部存储资源的删除操作(根据不同的provisioner定义的删除逻辑不同,有的是重命名)。
动态配置的卷继承其StorageClass
的回收策略,默认为Delete,即当用户删除PVC的时候,会自动执行PV的删除策略。
如果要修改PV的回收策略,可执行以下命令:
3. PV的类型
PersistentVolume
类型以插件形式实现。以下仅列部分常用类型:
GCEPersistentDisk
AWSElasticBlockStore
NFS
RBD (Ceph Block Device)
CephFS
Glusterfs
4. PV的属性
每个 PV
配置中都包含一个 sepc
规格字段和一个 status
卷状态字段。
4.1. Capacity
给PV设置特定的存储容量
,更多 capacity
可参考Kubernetes 资源模型 。
4.2. Volume Mode
volumeMode
的有效值可以是Filesystem
或Block
。如果未指定,volumeMode 将默认为Filesystem
。
4.3. Access Modes
访问模式包括:
ReadWriteOnce
——该卷可以被单个节点以读/写模式挂载ReadOnlyMany
——该卷可以被多个节点以只读模式挂载ReadWriteMany
——该卷可以被多个节点以读/写模式挂载
在命令行中,访问模式缩写为:
RWO - ReadWriteOnce
ROX - ReadOnlyMany
RWX - ReadWriteMany
一个卷一次只能使用一种访问模式挂载,即使它支持很多访问模式。
以下只列举部分常用插件:
4.4. Class
PV
可以指定一个StorageClass
来动态绑定PV和PVC,其中通过 storageClassName
属性来指定具体的StorageClass
,如果没有指定该属性的PV,它只能绑定到不需要特定类的 PVC。
4.5. Reclaim Policy
回收策略包括:
Retain
(保留)——手动回收Recycle
(回收)——基本擦除(rm -rf /thevolume/*
)Delete
(删除)——关联的存储资产(例如 AWS EBS、GCE PD、Azure Disk 和 OpenStack Cinder 卷)将被删除
当前,只有 NFS 和 HostPath 支持回收策略。AWS EBS、GCE PD、Azure Disk 和 Cinder 卷支持删除策略。
4.6. Mount Options
Kubernetes 管理员可以指定在节点上为挂载持久卷指定挂载选项。
注意:不是所有的持久化卷类型都支持挂载选项。
支持挂载选项常用的类型有:
GCEPersistentDisk
AWSElasticBlockStore
AzureFile
AzureDisk
NFS
RBD (Ceph Block Device)
CephFS
Cinder (OpenStack 卷存储)
Glusterfs
4.7. Phase
PV可以处于以下的某种状态:
Available
(可用)——一块空闲资源还没有被任何声明绑定Bound
(已绑定)——卷已经被声明绑定Released
(已释放)——声明被删除,但是资源还未被集群重新声明Failed
(失败)——该卷的自动回收失败
命令行会显示绑定到 PV 的 PVC 的名称。
参考文章:
https://kubernetes.io/docs/concepts/storage/persistent-volumes/
https://kubernetes.io/docs/tasks/administer-cluster/change-pv-reclaim-policy/
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