kubectl_入门_数据存储

数据存储

通过前面的学习已经知道,容器的生命周期可能很短,会被频繁地创建和销毁,那么容器在销毁时,保存在容器中的数据也会被清除。这种结果对于用户来说,在某些情况下是不乐意看到的。为了持久化保存容器的数据,k8s引入了Volume的概念。

Volume是Pod中能够被多个容器访问的共享目录,它被定义在Pod上,然后被一个Pod里的多个容器挂载到具体的文件目录下,k8s通过Volume实现同一个Pod中不同容器之间的数据共享以及数据的持久化存储。

Volume的声明容器不与Pod中单个容器的生命周期相关,当容器终止或者重启时,Volume中的数据也不会丢失。

k8s中的Volume支持多种类型,比较常见的有下面几个:

  • 基本存储:EmptyDir、HostPath、NFS
  • 高级存储:PV、PC
  • 配置存储:COnfigMap、Secret

1. 基本存储

1.1 EmptyDir

EmptyDir是最基础的Volume类型,一个EmptyDir就是Host上的一个空目录。

EmptyDir是在Pod被分配到Node时创建的,它的初始内容为空,并且无须指定宿主机上对应的目录文件,因为k8s会自动分配一个目录,当Pod销毁时,EmptyDir中的数据也会被永久删除。

EmptyDir用途如下:

  • 临时空间,例如某些应用程序运行时所需的临时目录,且无须永久保留
  • 一个容器需要从另一个容器中获取数据的目录(多容器共享目录)

案例

在一个Pod中准备两个容器nginx和busybox,然后声明一个Volume分别挂载到两个容器的目录中,然后nginx容器负责向Volume中写日志,busybox中通过命令将日志内容读到控制台

在这里插入图片描述

创建一个volume-emptydir.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata: 
  name: volume-emptydir
  namespace: dev
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.17.1
    ports:
    - containerPort: 80
    volumeMounts:  #将logs-volume挂载到nginx容器中,对应的目录为 /var/log/nginx
    - name: logs-volume
      mountPath: /var/log/nginx
  - name: busybox
    image: busybox:1.30
    command: ["/bin/sh","-c","tail -f /logs/access.log"] #初始命令,动态读取指定文件中内容
    volumeMounts: #将logs-volume挂载到busybox容器中,对应的目录为 /logs
    - name: logs-volume
      mountPath: /logs
  volumes: #声明volume,name为logs-volume,类型为emptyDir
  - name: logs-volume
    emptyDir: {
   
   }
[root@master volume]# kubectl create -f volume-emptydir.yaml
pod/volume-emptydir created
[root@master volume]# kubectl get pod volume-emptydir -n dev -o wide
NAME              READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE    NOMINATED NODE   READINESS GATES
volume-emptydir   2/2     Running   0          4s    10.244.1.130   node1   <none>           <none>

查看日志:

[root@master ~]# kubectl logs -f volume-emptydir -n dev -c busybox
10.244.1.1 - - [15/Aug/2022:03:44:36 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.29.0" "-"
10.244.1.1 - - [15/Aug/2022:03:44:46 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.29.0" "-"
10.244.1.1 - - [15/Aug/2022:03:44:54 +0000] "GET /hello HTTP/1.1" 404 153 "-" "curl/7.29.0" "-"

1.2 HostPath

由于EmptyDir中数据不会被持久化,它会随着Pod的结束而销毁,如果想简单地将数据持久化到主机中,可以选择HostPath。

HostPath就是将Node主机中一个实际目录挂载到Pod中,以供容器使用,这样的设计就可以保证Pod销毁了,但是数据依旧可以存在于Node主机上。

在这里插入图片描述

创建一个volume-hostpath.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata: 
  name: volume-hostpath
  namespace: dev
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx:1.17.1
    ports:
    - containerPort: 80
    volumeMounts:  #将logs-volume挂载到nginx容器中,对应的目录为 /var/log/nginx
    - name: logs-volume
      mountPath: /var/log/nginx
  - name: busybox
    image: busybox:1.30
    command: ["/bin/sh","-c","tail -f /logs/access.log"] #初始命令,动态读取指定文件中内容
    volumeMounts: #将logs-volume挂载到busybox容器中,对应的目录为 /logs
    - name: logs-volume
      mountPath: /logs
  volumes:
  - name: logs-volume
    hostPath: 
      path: /root/logs
      type: DirectoryOrCreate  #目录存在就使用,不存在就先创建后使用

关于type值的说明:

  • DirectoryOrCreate 目录存在就使用,不存在就先创建后使用
  • Directory 目录必须存在
  • FileOrCreate 文件存在就使用,不存在就先创建后使用
  • File 文件必须存在
  • Socket unix套接字必须存在
  • CharDevice 字符设备必须存在
  • BlockDevice 块设备必须存在
[root@master volume]# kubectl create -f volume-hostpath.yaml
pod/volume-hostpath created
[root@master volume]# kubectl get pods volume-hostpath -n dev -o wide
NAME              READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE    NOMINATED NODE   READINESS GATES
volume-hostpath   2/2     Running   0          4s    10.244.1.131   node1   <none>           <none>

pod被分配到了node1,那么node1上应该就会找到相应的目录

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