Kubernetes存储类StorageClass

<h1><center>Kubernetes存储类StorageClass</center></h1>

著作：行癫  <盗版必究>

------

## 一：StorageClass

​		StorageClass 为管理员提供了描述存储 "类" 的方法。 不同的类型可能会映射到不同的服务质量等级或备份策略，或是由集群管理员制定的任意策略。 Kubernetes 本身并不清楚各种类代表的什么。这个类的概念在其他存储系统中有时被称为 "配置文件"

#### 1.StorageClass 资源

​		每个 StorageClass 都包含 `provisioner`、`parameters` 和 `reclaimPolicy` 字段， 这些字段会在 StorageClass 需要动态分配 PersistentVolume 时会使用到

​		StorageClass 对象的命名很重要，用户使用这个命名来请求生成一个特定的类。 当创建 StorageClass 对象时，管理员设置 StorageClass 对象的命名和其他参数，一旦创建了对象就不能再对其更新

#### 2.创建Storageclass

```shell
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: example-nfs   //名称
provisioner: example.com/external-nfs
parameters:
  server: nfs-server.example.com
  path: /share
  readOnly: "false"

server：NFS 服务器的主机名或 IP 地址
path：NFS 服务器导出的路径
readOnly：是否将存储挂载为只读的标志（默认为 false）
```

注意：

provisioner参数值：

```yaml
NFS                     example.com/external-nfs
Glusterfs			   kubernetes.io/glusterfs
AWS EBS				   kubernetes.io/aws-ebs
......
```

AWS EBS：

```shell
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: slow
provisioner: kubernetes.io/aws-ebs
parameters:
  type: io1
  iopsPerGB: "10"   //这里需要输入一个字符串，即 "10"，而不是 10
  fsType: ext4
  
type：io1，gp2，sc1，st1。详细信息参见 AWS 文档。默认值：gp2
iopsPerGB：只适用于 io1 卷。每 GiB 每秒 I/O 操作。AWS卷插件将其与请求卷的大小相乘以计算IOPS的容量，并将其限制在 20000 IOPS
fsType：受 Kubernetes 支持的文件类型。默认值："ext4"
```

Glusterfs：

```shell
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: slow
provisioner: kubernetes.io/glusterfs
parameters:
  resturl: "http://127.0.0.1:8081"
  clusterid: "630372ccdc720a92c681fb928f27b53f"
  restauthenabled: "true"
  restuser: "admin"
  secretNamespace: "default"
  secretName: "heketi-secret"
  gidMin: "40000"
  gidMax: "50000"
  volumetype: "replicate:3"
  
resturl：制备 gluster 卷的需求的Gluster REST服务/Heketi服务url，通用格式应该是 IPaddress:Port
restauthenabled：Gluster REST 服务身份验证布尔值，用于启用对 REST 服务器的身份验证
restuser：在 Gluster 可信池中有权创建卷的 Gluster REST服务/Heketi 用户
restuserkey：服务器进行身份验证。 此参数已弃用，取而代之的是 secretNamespace + secretName
secretNamespace，secretName：Secret 实例的标识，包含与 Gluster REST 服务交互时使用的用户密码；
	这些参数是可选的，secretNamespace 和 secretName 都省略时使用空密码，以这种方式创建：
kubectl create secret generic heketi-secret \
  --type="kubernetes.io/glusterfs" --from-literal=key='opensesame' \
  --namespace=default
clusterid：630372ccdc720a92c681fb928f27b53f 是集群的 ID，当制备卷时， Heketi 将会使用这个文件
gidMin，gidMax：StorageClass GID 范围的最小值和最大值，这是 gidMin 和 gidMax 的默认值
volumetype：卷的类型及其参数可以用这个可选值进行配置
		'Replica volume': volumetype: replicate:3 其中 '3' 是 replica 数量
		'Disperse/EC volume': volumetype: disperse:4:2 其中 '4' 是数据，'2' 是冗余数量
		'Distribute volume': volumetype: none
```

#### 3.使用

创建storageclass文件：

```shell
[root@master class]# cat storageclass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: example-nfs
provisioner: example.com/external-nfs
parameters:
  server: 10.0.0.230
  path: /kubernetes-3
  readOnly: "false"
```

创建：

```shell
[root@master class]# kubectl create -f storageclass
storageclass.storage.k8s.io/example-nfs created
```

查看：

```shell
[root@master class]# kubectl get storageclass
NAME          PROVISIONER                RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE   ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGE
example-nfs   example.com/external-nfs   Delete          Immediate           false                  9s

RECLAIMPOLICY：回收策略 Delete
VOLUMEBINDINGMODE：默认情况下， Immediate 模式表示一旦创建了PersistentVolumeClaim 也就完成了卷绑定和动态制备
```

创建pv的yaml文件：

```shell
[root@master class]# cat pv.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: xingdian-1
spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  storageClassName: example-nfs
  nfs:
    path: /kubernetes-1
    server: 10.0.0.230
```

创建：

```shell
[root@master class]# kubectl create -f pv.yaml
```

查看pv：

```shell
[root@master class]# kubectl get pv
NAME         CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM   STORAGECLASS   REASON   AGE
xingdian-1   10Gi       RWO            Retain           Available           example-nfs             3s
```

创建应用使用：

```shell
[root@master class]# cat nginx.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: web
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  serviceName: "nginx"
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 10
      containers:
      - name: nginx
        image: 10.0.0.230/xingdian/nginx:v1
        ports:
        - containerPort: 80
          name: web
        volumeMounts:
        - name: www
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: www
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "example-nfs"
      resources:
        requests:
          storage: 10Gi
```

创建：

```shell
[root@master class]# kubectl create -f nginx.yaml
statefulset.apps/web created
```

查看：

```shell
[root@master class]# kubectl get statefulset
NAME   READY   AGE
web    1/1     9s
[root@master class]# kubectl get pod
NAME    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
web-0   1/1     Running   0          13s
```

验证pv：

```shell
[root@master class]# kubectl get pv
NAME         CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM               STORAGECLASS   REASON   AGE
xingdian-1   10Gi       RWO            Retain           Bound    default/www-web-0   example-nfs             52s
```

![image-20220526224804444](https://xingdian-image.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/xingdian-image/image-20220526224804444-16535764908601.png)