在Kubernetes（K8s）中设置存储时，关键步骤包括创建持久卷（Persistent Volume, PV）、持久卷声明（Persistent Volume Claim, PVC）、选择存储类（Storage Class）、配置存储后端。其中，选择存储类（Storage Class） 是最重要的步骤之一，因为它定义了存储的类型和性能，并自动创建和管理持久卷。选择合适的存储类可以确保存储资源的高效利用和应用程序的稳定运行。
一、创建持久卷（PV）
持久卷是集群中的一段存储，独立于使用该存储的Pod的生命周期。持久卷有以下几种类型：
- NFS（Network File System）：提供网络文件系统共享。
- iSCSI（Internet Small Computer System Interface）：基于网络的块存储。
- Ceph RBD（RADOS Block Device）：分布式存储系统。
- Azure Disk 和 AWS EBS：公有云提供的块存储服务。
创建PV的步骤如下：
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv-example
spec:
capacity:
storage: 5Gi
accessModes:
- ReadWriteOnce
nfs:
path: /exported/path
server: nfs-server.example.com
此示例展示了如何创建一个NFS类型的持久卷。
二、持久卷声明（PVC）
PVC是用户对存储的请求，与PV相对应。PVC声明的存储资源将由Kubernetes根据资源需求进行绑定。下面是一个PVC的示例：
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: pvc-example
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
resources:
requests:
storage: 5Gi
在创建PVC后，Kubernetes会寻找一个满足需求的PV，并将其绑定。
三、选择存储类（Storage Class）
存储类定义了存储卷的类型、性能和配置参数。它允许动态创建PV。以下是一个存储类的示例：
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
name: fast
provisioner: kubernetes.io/aws-ebs
parameters:
type: gp2
fsType: ext4
在这个示例中，provisioner 指定了使用AWS EBS作为存储后端，parameters定义了EBS卷的类型和文件系统类型。
四、配置存储后端
根据所选的存储类，配置相应的存储后端。不同的存储后端有不同的配置方法：
- NFS：确保NFS服务器已配置，并且导出路径正确。
- iSCSI：配置iSCSI目标和启动器，并在Kubernetes节点上安装iSCSI工具。
- Ceph RBD：配置Ceph集群，并创建RBD镜像。
- 公有云存储（Azure Disk, AWS EBS）：在云提供商控制台中创建存储卷，并配置Kubernetes使用相应的云提供商插件。
五、在Pod中使用PVC
在Pod中使用PVC需要在Pod的配置文件中引用PVC。下面是一个Pod配置示例：
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-example
spec:
containers:
- name: app
image: nginx
volumeMounts:
- mountPath: "/usr/share/nginx/html"
name: pvc-storage
volumes:
- name: pvc-storage
persistentVolumeClaim:
claimName: pvc-example
此示例展示了如何在Pod中使用名为pvc-example的PVC，将其挂载到容器中的指定路径。
六、监控和管理存储
设置存储后，需要持续监控和管理，以确保系统的稳定性和性能：
- 监控PV和PVC的状态：使用Kubernetes Dashboard或命令行工具（如kubectl）查看PV和PVC的状态。
- 管理存储空间：定期检查存储使用情况，扩展存储容量或清理不必要的存储资源。
- 备份和恢复：设置自动备份策略，并定期测试恢复流程，确保数据安全。
七、优化存储性能
为了确保存储性能满足应用需求，可以采取以下措施：
- 选择适当的存储类型：根据应用的I/O需求选择合适的存储类型，如高IOPS的SSD或大容量的HDD。
- 优化存储配置：根据应用特点调整存储配置参数，如块大小、I/O调度策略等。
- 分布式存储：使用Ceph、GlusterFS等分布式存储系统，提供高可用性和扩展性。
通过以上步骤，Kubernetes存储设置可以满足不同应用的需求，确保数据的高可用性和持久性。正确的存储配置和管理对于Kubernetes集群的稳定运行至关重要。
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在 Kubernetes (k8s) 中
原创文章，作者：jihu002，如若转载，请注明出处：https://devops.gitlab.cn/archives/52993
