k8s-----存储卷(数据卷)

容器内的目录和宿主机的目录进行挂载。
容器的生命状态是短站的，delete删除，k8s用控制创建的pod，delete相当于重启，容器的状态也会回复到初始状态。
一旦回到初始状态，所有的后天编辑的文件都会消失。
容器和节点之间创建一个可以持久化保存容器内文件的存储卷。即使容器被销毁，删除，重启，节点上的存储卷的数据依然存在，后续也可以进行继续使用。可以继续将容器内目录和宿主机挂载，保存的数据继续使用。

存储卷的方式

1. emptyDir? 容器内

2. hostPath? 本地本地

3. NFS? ? ? ? ?远程

emptyDir

容器内部共享储存卷，k8s系统中，是一个pod当中的多个容器共享一个存储卷目录。
emptvDir卷可以是pod当中容器在这个存储卷上读取和写入
emptyDir是不能挂载到节点的。随着pod的生命周期结束，emptvDir也会结束，数据也不会保留
容器内部共享。

实验

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx2
  name: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx2
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.22
        name: nginx
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /usr/share/nginx/html
#第一个个name,存储的名称，可以自定义，mountPath,定义容器内的挂载目录点，和节点或者
      - image: nginx:1.22
        name: nginx2
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /data
#引用上一个挂载的名称，表示我将和/usr/share/nginx/html/这个目录挂载，由data目录和它挂载
        command: ["/bin/bash","-c","while true; do echo  $(date) >> /data/index.html; sleep 2; done"]
      volumes:
      - name: html
        emptyDir: {}

进入指定容器内查看挂载的文件

kubectl exec -it nginx2-96b45c96c-jvvg9 -c nginx2 bash

hostPath

?将容器内的挂载点，和节点上的目录进行挂载，hostPath可以实现数据的持久。node节点被销毁，数据也会丢失。

实验

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx2
  name: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx2
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.22
        name: nginx
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /usr/share/nginx/html
#第一个个name,存储的名称，可以自定义，mountPath,定义容器内的挂载目录点，和节点或者
      - image: nginx:1.22
        name: nginx2
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /data
#引用上一个挂载的名称，表示我将和/usr/share/nginx/html/这个目录挂载，由data目录和它挂载
        command: ["/bin/bash","-c","while true; do echo  $(date) >> /data/index.html; sleep 2; done"]
      volumes:
      - name: html
        hostPath:
          path: /opt/test
          type: DirectoryOrCreate

NFS

所有pod内的目录都和节点上的nfs共享目录形成数据卷。所有的数据文件都保存在共享目录当中。集中方便管理。

nfs共享的工作流程图：

实验

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx2
  name: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx2
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.22
        name: nginx
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /usr/share/nginx/html
#第一个个name,存储的名称，可以自定义，mountPath,定义容器内的挂载目录点，和节点或者
      - image: nginx:1.22
        name: nginx2
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /data
#引用上一个挂载的名称，表示我将和/usr/share/nginx/html/这个目录挂载，由data目录和它挂载
        command: ["/bin/bash","-c","while true; do echo  $(date) >> /data/index.html; sleep 2; done"]
      volumes:
      - name: html
        nfs:
          path: /data/volumes
          server: 192.168.10.40
#这里的server可以是IP地址和主机名（需要做映射）

PVC和pv静态

pv：全称：persistent Volume 持久化存储卷，描述和定义一个存储卷，pv是由运维人员来定的。
pvc：全称：persist Volume Claim 持久化储存的请求。pvc实际上用来描述或者声明我希望使用声明什么样的pv来进行储存
pvc-pv是一一对应的关系（描述，储存（大小））
pvc-pv都是虚拟化的概念，是k8s的抽象的虚拟的储存资源。
pvc---pv-----nfs

pv是集群当中的储存资源，pvc来请求存储资源，也是对储存资源的一个检索（检查索引），选择一个最合适的pv来存储资源。

pvc--pv是由生命周期管理的：

Provisioning（配置）--------pvc请求request----------检索（找一个合适的pv）-----------------pvc和pv（binding绑定）-----------使用-----------pod被删除-------------pv的releasing（释放）------------recycling（回收）

配置：静态，动态
绑定：就是把pv分配给pvc
使用：就是pod通过pvc使用储存资源
释放：pod解除volume的关系，删除pvc
回收：保留pv，让下一个pvc使用。

pv的四种状态：

状态	文字描述	表示
Avialable	可以	没有任何pvc绑定
Bound	绑定	pv已经绑定了pvc，绑定即使用
released	释放	pvc已经被删除了，但是pv的存储资源还没有被集群回收
Failed	资源回收失败	pv为不可用状态

pv的三种类型

类型	缩写	说明
ReadWriteOnce	RWO	储存pv可读可写，但只能被单个pod挂载。
ReadOnlyMany	ROX	储存的pv可以以只读的方式被多个pod挂载
ReadWriteMany	RWX	储存可以支持读写的方式被多个pod共享

????????hostPath 支持ReadWriteOnce的方式
????????nfs可支持以上三种方式

? ? ? ? 有ISCSI不支持ReadOnlyMany方式

iscsiadm -m session -P 3

iscsiadm 查看服务器是否有iscsi设备
-m session 指定操作的会话模块，管理iscsi的会话
-P 3 显示详细信息的级别。级别是3 共0-3

集群回收pv资源的方式：

类型	文字描述	说明
Retain（默认）	保留	pod和挂载点的数据不会被删除
Recysle	回收	pv上的数据被删除，挂载点的数据也被删除
Delete	淡出	解绑时，自动删除PV上的数据。(本地硬盘不能使用，AWS,EBS GCE) 支持动态卷的可以使用，pv不再可用 (云平台自己处理）。
补充：当pod运行之后通过pvc请求到了pv，除非pod被销毁，否则无法删除pvc

实验

master01 192.168.10.10

node01? ? ?192.168.10.20

node02? ? ?192.168.10.30

nfs4? ? ? ? ? ?192.168.10.40

nfs4?---192.168.10.40

mkdir v{1,2,3,4,5}
vim /etc/exports
/data/v1 20.0.0.0/24(rw,no_root_squash)
/data/v2 20.0.0.0/24(rw,no_root_squash)
/data/v3 20.0.0.0/24(rw,no_root_squash)
/data/v4 20.0.0.0/24(rw,no_root_squash)
/data/v5 20.0.0.0/24(rw,no_root_squash)
exportfs -arv
#发布出去
showmount -e 192.168.10.40
#在每个节点上查看

master01主节点上创建PV.yaml文件

vim pv.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
#PersistentVolume就是PV但是yaml文件中要用全称
metadata:
  name: pv001
  labels:
    name: pv001
spec:
#设定pv的参数
  nfs:
    path: /data/v1
#定义pv的挂载位置
    server: 192.168.10.40
#声明pv来自哪个IP地址
  accessModes: ["ReadWriteMany", "ReadWriteOnce"]
#ReadWriteMany表示支持多个pod挂载
#ReadWriteOnly表示只支持单个pod挂载
#支持多种挂载方式
  capacity:
    storage: 1Gi
#定义pv的大小

---

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv002
  labels:
    name: pv002
spec:
  nfs:
    path: /data/v2
    server: 192.168.10.40
  accessModes: ["ReadWriteOnce","ReadOnlyMany"]
  capacity:
    storage: 2Gi

---

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv003
  labels:
    name: pv003
spec:
  nfs:
    path: /data/v3
    server: 192.168.10.40
  accessModes: ["ReadWriteOnce","ReadWriteMany","ReadOnlyMany"]
  capacity:
    storage: 2Gi

---

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv004
  labels:
    name: pv004
spec:
  nfs:
    path: /data/v4
    server: 192.168.10.40
  accessModes: ["ReadWriteMany","ReadOnlyMany"]
  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
  capacity:
    storage: 3Gi

---

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv005
  labels:
    name: pv005
spec:
  nfs:
    path: /data/v5
    server: 192.168.10.40
  accessModes: ["ReadOnlyMany"]
  capacity:
    storage: 5Gi

执行

kubectl apply -f pv.yaml
#创建PV
kubectl get pv
#查看PV状态

master01定义一个请求向PV发起请求

vim pvc.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mypvc
spec:
  accessModes: ["ReadWriteMany"]
#pvc期望请求的pv的读写挂载类型是什么
  resources:
    requests:
      storage: 2Gi
#pvc期望请求pv的储存大小是2G
#期望的pv类型：ReadWriteMany 大小2G

---

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx2
  name: nginx2
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx2
    spec:
      containers:
      - image: nginx:1.22
        name: nginx
        volumeMounts:
        - name: html
          mountPath: /usr/share/nginx/html
      volumes:
      - name: html
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mypvc
#定义pvc的名称.由mypc获取PV

执行

 
kubectl get pv
#查看PV状态
表示请求成功
 
到k8s
kubectl get pv
cd v3
echo 123 > index.html
 
回到master01主机
kubectl get pod -o wide
curl nginx副本IP测试

彻底的删除

删除pod
kubectl delete deployments.apps nginx2
kubectl delete deployments.apps nginx1

删除（pod存在，无发删除）
kubectl delete pvc mypvc

去k8s4查看共享文件是否存在

在Retain下，让pvc的状态由released手动转为Available（可用）

kubectl edit pv pv004

修改策略Recycle，让pv的状态released自动转变为Available（可用）

vim pv.yaml

persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle

PVC发起请求选择使用哪个PV的存储

PV通过挂载的方式和物理存储做映射

最终由物理设备提供存储卷

若是Recycle回收策略

总结：

存储卷的三种模式：

1. emptvDir: 容器内存储卷，随着pod被销毁，也会被销毁，数据不保留
2. hostPath: 节点目录的存储卷，可以实现持久化存储。数据在每个节点上都有
3. nfs：共享目录储存卷，可以实现持久化，数据集中在一个目录，方便管理

pv和pvc

1. pvc请求-------------》pv的存储资源--------》nfs硬盘空间
2. nfs支持pvc的所有挂载方式和读写模式
3. hostPath仅支持ReadWriteOnce 方式
4. pvc是以检索的方式找到匹配的pv资源

检索：挂载方式和读写模式? 和? pv提供检索资源的大小
谁适合就用谁

资源回收方式：

1. 保留：默认方式
2. 回收：自动回收，节点上的数据将会被删除
3. 删除： pv会变成failed模式，不可用，数据也会被删除。

PVC和PV之间静态请求。一旦成百个PVC负载能力将会下降，这就需要使用动态PVC

静态比较麻烦，自动的匹配pv资源