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:
awsElasticBlockStoreazureFilecephfscsidownwardAPI`emptyDir``fcflockergcePersistentDiskgitRepoglusterfshostPathiscsilocalnfspersistentVolumeClaimprojectedportworxVolumequobyterbdscaleIOsecretstorageosvsphereVolume
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/docker的hostPath - 在容器中运行cAdvisor;使用
/dev/cgroups的hostPath
除了所需的 path 属性之外,用户还可以为hostPath卷指定 type
| 值 | 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卷
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