kubernetes-volume

容器磁盘上的文件的生命周期是短暂的,这就使得在容器中运行重要应用时会出现一些问题。首先,当容器崩溃时,kubelet会重启它,但是容器中的文件将丢失–容器以干净的状态(镜像最初的状态)重新启动。其次,在Pod中同时运行多个容器时,这些容器之间通常需要共享文件。Kubernetes中的Volume抽象就很好的解决了这些问题

背景

Kubernetes中的卷有明确的寿命 -- 与封装它的Pod相同。所以,卷的生命比Pod中的所有容器都长,当这个容器重启时数据仍然得以保存。当然 Pod 不再存在时,卷也将不复存在。也许更重要的是,Kubernetes支持多种类型的卷,Pod可以同时使用任意数量的卷

卷的类型

Kubernetes 支持一下类型的卷:

  • awsElasticBlockStore azureFile cephfs csi downwardAPI `emptyDir``
  • fc flocker gcePersistentDisk gitRepo glusterfs hostPath iscsi local nfs
  • persistentVolumeClaim projected portworxVolume quobyte rbd scaleIO secret
  • storageos vsphereVolume

emptyDir

当Pod被分配给节点时,首先创建 emptyDir 卷,并且只要该 Pod 在该节点上运行,该卷就会存在。正如卷的名字所述,它最初是空的。Pod 中容器可以读取和写入 emptyDir 卷中的相同文件,尽管该卷可以挂载到每个容器中的相同或不同路径上。当出于任何原因从节点中删除 Pod 时, emptyDir 中的数据将被永久删除

emptyDir 的用法有:

  • 暂存空间,例如用于基于磁盘的合并排序
  • 用作长时间计算崩溃恢复时的检查点
  • web服务器容器提供数据时,保存内容管理器容器提取的文件
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pd
spec:
  containers:
  - image: k8s.gcr.io/test-webserver
    name: test-container
    volumeMounts:
    - mountPath: /cache
      name: cache-volume
  volumes:
  - name: cache-volume
    emptyDir: {}

hostPath

hostPath 卷将主机节点的文件系统中的文件或目录挂载到集群中

hostPath 的用途如下:

  • 运行需要访问 Docker 内部的容器: 使用 /var/lib/dockerhostPath
  • 在容器中运行cAdvisor;使用 /dev/cgroupshostPath

除了所需的 path 属性之外,用户还可以为hostPath卷指定 type


行为
空字符串(默认)用于向后兼容,这意味着在挂载hostPath 卷之前不会执行任何检查。
DirectoryOrCreate如果在给定的路径上没有任何东西存在,那么将根据需要在那里创建一个空目录,权限设置为0755,与kubelet具有相同的组和所有权
Directory给定的路径下必须存在目录
FileOrCreate如果在给定的路径上没有任何东西存在,那么会根据需要创建在那里创建一个空文件,权限设置为0644,与Kubelete具有相同的组和所有权。
File给定的路径下必须存在文件
Socket给定的路径下必须存在 UNIX 套接字
CharDevice给定的路径下必须存在字符设备
BlockDevice给定的路径下必须存在块设备

使用这种卷类型是请注意,因为:

  • 由于每个节点上的文件都不同,具有相同配置(例如从podTemplate创建的)的 pod 在不同节点上的行为可能会有所不同
  • 当Kubernetes 按照计划添加资源感知调度时,将无法考虑 hostPath 使用的资源
  • 在底层主机上创建的文件或目录只能由 root 写入。您需要在特权容器以 root 身份运行进程,或修改主机上的文件权限以便写入 hostPath
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pd
spec:
  containers:
  - image: k8s.gcr.io/test-webserver
    name: test-container
    volumeMounts:
    - mountPath: /test-pd
      name: test-volume
  volumes:
  - name: test-volume
    hostPath:
      # directory location on host
      path: /data
      # this field is optional
      type: Directory

文章作者: 阿培
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