K8S系列之存储

什么是存储？

在计算机中数据存储是非常重要的，无论是用户数据，商品数据等都需要持久化存储；存储数据的介质也有很多，比如：光盘，机器硬盘，固态硬盘等

K8S持久化

Volume

container中的数据都是临时存放的，容器崩溃重启的时候，数据就会丢失，kubelet会以全新的状态运行container，基于这些原因K8S抽象出Volume的概念，来解决数据持久化的问题。

PV和 PVC

• PV：属于集群中的一种资源，跟普通的Volume一样都是通过卷插件（CSI）来实现的，屏蔽了底层设备的实现，不管底层是NFS、云盘等设备都提供了统一访问方式，一般由K8S管理员来进行创建或者动态创建的。
• PVC：container需要访问PV的资源，用户需要创建一个PVC来进行访问，支持ReadWriteOnce、ReadOnlyMany 或 ReadWriteMany 模式之一来挂载。

StorageClass

一种动态生成PV、PVC的方式，可以根据不同的内置类型来生成对于相应的磁盘设备，一般通过卷插件来实现的，例如：阿里云的ACK

Projected Volumes

Projected Volumes可以把卷源映射到同一目录下。

type

• secret:用来给POD传递敏感信息的，例如：密码
• downwardAPI：downwardAPI 卷用于为应用提供 downward API 数据。 在这类卷中，所公开的数据以纯文本格式的只读文件形式存在。
• configMap：提供了向POD中注入配置信息方式，ConfigMap 对象中存储的数据可以被 configMap 类型的卷引用，然后被 Pod 中运行的容器化应用使用。
• serviceAccountToken：可以将服务账号的token注入到POD中，使用该token来访问Kubernetes API 服务器。

secret、downwardAPI、configMap yml配置信息

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: volume-test

spec:

  containers:

  - name: container-test

    image: busybox:1.28

    volumeMounts:

    - name: all-in-one

      mountPath: "/projected-volume"

      readOnly: true

  volumes:

  - name: all-in-one

    projected:

      sources:

      - secret:

          name: mysecret

          items:

            - key: username

              path: my-group/my-username

      - downwardAPI:

          items:

            - path: "labels"

              fieldRef:

                fieldPath: metadata.labels

            - path: "cpu_limit"

              resourceFieldRef:

                containerName: container-test

                resource: limits.cpu

      - configMap:

          name: myconfigmap

          items:

            - key: config

              path: my-group/my-config

serviceAccountToken yml信息

apiVersion: v1

kind: Pod

metadata:

  name: sa-token-test

spec:

  containers:

  - name: container-test

    image: busybox:1.28

    volumeMounts:

    - name: token-vol

      mountPath: "/service-account"

      readOnly: true

  serviceAccountName: default

  volumes:

  - name: token-vol

    projected:

      sources:

      - serviceAccountToken:

          audience: api

          expirationSeconds: 3600

          path: token

Ephemeral Volume

存储一些应用需要的数据，但是应用重启后可以丢失的数据；Ephemeral Volume的生命周期跟随POD一样，随pod创建而创建，随pod销毁而销毁。

类型

• emptyDir：Pod 启动时为空，存储空间来自本地的 kubelet 根目录（通常是根磁盘）或内存。
• secret、configMap、downwardAPI：将不同类型的数据注入到POD中（这个3种类型可以看作是映射卷或者是临时卷）。
• CSI临时卷：跟持久卷类型，由CSI插件程序实现的。
• 通用临时卷：有可以支持持久卷的程序提供。