Ceph 对 K8s 说，我们（二）：K8S的 volume 介绍

最新推荐文章于 2025-07-02 08:57:13 发布

Yannick_J

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分类专栏： Ceph

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本文深入探讨Kubernetes中的存储卷概念，包括普通Volume和PersistentVolume的作用与使用场景。解析PV（PersistentVolume）和PVC（PersistentVolumeClaim）的工作原理，以及StorageClass如何提升存储管理效率。

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一、为什么要有Volume？

容器中的磁盘文件是短暂的，对于在容器中运行的持久性应用程序来说，这会带来一些问题。首先，当容器崩溃时，Kubelet将重新启动它，但文件将丢失，而容器以干净状态开始。第二，在pod中一起运行容器时，通常需要在这些容器之间共享文件。Kubernetes的volume抽象解决了这两个问题。

二、介绍Volume

1. 有哪几种Volume类型？

根据数据是否持久保持可以分为持久卷（PersistentVolume）和普通卷（例如：emptyDir）

2. 什么是 PV（PersistentVolume）和 PVC（PersistentVolumeClaim）

管理存储与管理计算是一个截然不同的问题。K8S的PersistentVolume子系统为用户和管理员提供了一个API，该API从存储的使用方式中抽象出存储的详细信息。为此，我们引入了两种新的API资源：PersistentVolume和PersistentVolumeClaim。PV是集群中由管理员提供或使用存储类动态提供的一块存储。它是群集中的资源，就像节点是群集资源一样。PV和volumes一样是volume插件，但其生命周期独立于使用PV的任何一个pod。此API对象捕获存储实现的详细信息，包括NFS、iSCSI或特定于云提供程序的存储系统。PVC是用户存储的请求。它类似于一个豆荚。pods消耗节点资源，PVC消耗PV资源。pods可以请求特定级别的资源（CPU和内存）。声明可以请求特定的大小和访问模式（例如，可以装载一次读/写或多次只读）。

3. 下面是各种PV的可设置访问模式（ReadWriteOnce：读写不能并发，ReadOnlyMany：都多并发，ReadWriteMany：读写多并发）

Volume Plugin	ReadWriteOnce	ReadOnlyMany	ReadWriteMany
AWSElasticBlockStore	✓	-	-
AzureFile	✓	✓	✓
AzureDisk	✓	-	-
CephFS	✓	✓	✓
Cinder	✓	-	-
CSI	depends on the driver	depends on the driver	depends on the driver
FC	✓	✓	-
Flexvolume	✓	✓	depends on the driver
Flocker	✓	-	-
GCEPersistentDisk	✓	✓	-
Glusterfs	✓	✓	✓
HostPath	✓	-	-
iSCSI	✓	✓	-
Quobyte	✓	✓	✓
NFS	✓	✓	✓
RBD	✓	✓	-
VsphereVolume	✓	-	- (works when pods are collocated)
PortworxVolume	✓	-	✓
ScaleIO	✓	✓	-
StorageOS	✓

4. PV的生命周期

创建PV有两种方式，静态和动态。所谓静态，是管理员手动创建一堆PV，组成一个PV池，供PVC来绑定。动态方式是通过一个叫Storage Class的对象由存储系统根据PVC的要求自动创建。一个PV创建完后状态会变成Available，等待被PVC绑定。一旦被PVC邦定，PV的状态会变成Bound，就可以被定义了相应PVC的Pod使用。Pod使用完后会释放PV，PV的状态变成Released。变成Released的PV会根据定义的回收策略做相应的回收工作。有三种回收策略，Retain、Delete和Recycle。Retain就是保留现场，K8S什么也不做，等待用户手动去处理PV里的数据，处理完后，再手动删除PV。Delete策略，K8S会自动删除该PV及里面的数据。Recycle方式，K8S会将PV里的数据删除，然后把PV的状态变成Available，又可以被新的PVC绑定使用。