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【K8s】专题十二（4）：Kubernetes 存储之 StorageClass

article 2024/11/14 20:15:04

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一、基本介绍

二、工作原理

三、资源清单（示例）

四、相关说明

1、存储卷绑定模式

2、存储卷回收策略

3、存储卷自动扩容

一、基本介绍

在 Kubernetes 中，StorageClass（存储类，SC）是一种与存储相关、用于定义存储卷驱动器的资源对象，并可以根据 PVC 对象的申请动态创建 PV 对象。

StorageClass 可以定义的特性包括：

存储类型（如 SSD、HDD）
访问模式（如 ReadWriteOnce、ReadWriteMany、ReadOnlyMany）
存储卷绑定模式（如 Immediate、WaitForFirstConsumer）
存储卷扩展策略
存储卷的回收策略

二、工作原理

定义对象：管理员可以在 Kubernetes 集群中定义一个或多个 StorageClass 对象
动态卷供应：当用户创建 PVC 对象时，如果 PVC 指定了 StorageClass 的名称，Kubernetes 会自动使用相应的 StorageClass 来动态创建一个 PV 对象
驱动器插件：StorageClass 指定一个驱动器插件，它是一个外部服务，负责创建、删除、扩展和回收卷，如 nfs-client-provisioner
存储卷绑定：Kubernetes 会根据 StorageClass 定义的绑定模式，Kubernetes 可以立即绑定卷，或者等待 Pod 首次使用卷时再绑定
存储卷回收：当 PVC 被销毁时，Kubernetes 会根据 StorageClass 定义的回收策略，驱动器可以保留、删除或回收卷

三、资源清单（示例）

---
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: local-nfs-storage
  namespace: kube-system
provisioner: provisioner/nfs                # provisioner的值一定要和 ROVISIONER_NAME 这个环境变量的值一样
parameters:
  type: pd-standard
reclaimPolicy: Delete                       # 回收策略，仅支持 Retain / Delete
volumeBindingMode: Immediate                # 该字段表示立即绑定
allowVolumeExpansion: true                  # 该字段表示允许动态扩容

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nfs-client-provisioner
  namespace: kube-system
spec:
  replicas: 1
  strategy:
    type: Recreate
  selector:
    matchLabels:
      app: nfs-client-provisioner
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nfs-client-provisioner
    spec:
      serviceAccountName: nfs-client-provisioner
      containers:
        - name: nfs-client-provisioner
          image: eipwork/nfs-client-provisioner:v3.1.0-k8s1.11
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          volumeMounts:
            - name: nfs-client-root
              mountPath: /persistentvolumes
          env:
            - name: PROVISIONER_NAME
              value: provisioner/nfs        # 定义PROVISIONER_NAME环境变量的值
            - name: NFS_SERVER
              value: NFS_SVR                # 修改IP（同样适用于NAS存储，这里改为NAS存储的地址）
            - name: NFS_PATH
              value: /data/nfs              # 修改NFS目录
      volumes:
        - name: nfs-client-root
          nfs:
            server: NFS_SVR                 # 修改IP（同样适用于NAS存储，这里改为NAS存储的地址）
            path: /data/nfs                 # 修改NFS目录

---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: nfs-client-provisioner
  namespace: kube-system

---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRole
metadata:
  name: nfs-client-provisioner
  namespace: kube-system
rules:
  - apiGroups: [""]
    resources: ["persistentvolumes"]
    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "delete"]
  - apiGroups: [""]
    resources: ["persistentvolumeclaims"]
    verbs: ["get", "list", "watch", "update"]
  - apiGroups: ["storage.k8s.io"]
    resources: ["storageclasses"]
    verbs: ["get", "list", "watch"]
  - apiGroups: [""]
    resources: ["events"]
    verbs: ["list", "watch", "create", "update", "patch"]
  - apiGroups: [""]
    resources: ["endpoints"]
    verbs: ["create", "delete", "get", "list", "watch", "patch", "update"]

---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
  name: nfs-client-provisioner
subjects:
  - kind: ServiceAccount
    name: nfs-client-provisioner
    namespace: kube-system
roleRef:
  kind: ClusterRole
  name: nfs-client-provisioner
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io