k8s的持久卷和持久卷声明

在 Kubemetes 集群中为 了使应用能够正常请求存储资源， 同时避免处理基础设 施细节， 引入了两个新的资源， 分别是持久卷和持久卷声明。

• PersistentVolume (持久卷， 简称 PV)
• PersistentVolumeClaim（持久卷声明，简称 PVC）

这两者之间的关系，可以根据下面的关系图简单的了解

image.png

首先，集群上首先需要创建类似于nfs类型的网络存储，然后管理员通过创建PV持久卷申请存储资源，PV持久卷声明了申请的空间大小和操作权限，POD不能直接使用PV创建的持久卷，需要借助于PVC持久卷声明来实现持久化存储。

PV示例

这里简单的使用了hostPath示例，直接使用宿主机的存储，实际使用中一般为nfs类的网络存储。

• ReadWriteOnce（RWO）：是最基本的方式，可读可写，但只支持被单个 Pod 挂载。
• ReadOnlyMany（ROX）：可以以只读的方式被多个 Pod 挂载。
• ReadWriteMany（RWX）：这种存储可以以读写的方式被多个 Pod 共享。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: mysql-pv-volume
  labels:
    type: local
spec:
  storageClassName: manual
  capacity:
    storage: 20Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  hostPath:
    path: "/mnt/data"
  #nfs:
  #  path: /tmp
  #  server: xx.xx.xx.xx

PVC示例

假设现在需要部署一个需要持久化存储的 pod，将要用到之前创建的持久卷， 但是不能直接在 pod 内使用，需要先声明 一个 。为了像使用Volume那样使用这个PV，创建一个PVC对象，并在Pod定义中使用这个PVC。
我们可以看到以下配置：
storageClassName：manual：此配置用于绑定PVC和PV，可以看到PV上面定义的storageClassName：manual与PVC的一致；
accessModes: ReadWriteOnce：可读可写
storage: 20Gi：存储大小20Gi

---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mysql-pv-claim
spec:
  storageClassName: manual
  accessModes:  # PVC也需要定义访问模式，不过它的模式一定是和现有PV相同或者是它的子集，否则匹配不到PV，这里我们使用的是hostPath模式，只支持ReadWriteOnce，若使用nfs，则支持以上三种
    - ReadWriteOnce
  resources: # 定义资源要求PV满足这个PVC的要求才会被匹配到
    requests:
      storage: 20Gi

在pod中的使用跟volume类似

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: mysql
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: mysql
  strategy:
    type: Recreate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: mysql
    spec:
      containers:
      - image: mysql:5.6
        name: mysql
        ports:
        - containerPort: 3306
          name: mysql
        volumeMounts:
        - name: mysql-persistent-storage
          mountPath: /var/lib/mysql
      volumes:
      - name: mysql-persistent-storage
        persistentVolumeClaim:
          claimName: mysql-pv-claim

StorageClass

如你所见，使用持久卷和持久卷声 明可以轻松获得持久化存储资源，无须研发人员处理下面实际使用的存储技术，但这仍然 需要一个集群管理员来支 持实际的存储 。幸运的是， Kubemetes 还可以通过动态配置持久卷来自动执行此任务。

集群管理员可以创建一个持久卷配置，并定义一个或多个 StorageClass对象， 从而让用户选择他们想要的持久卷类型而不仅仅只是创建持久卷 。 用户可以在其持 久卷声明中引用 Storag巳Class，而配置程序在配置持久存储时将采用这一点。

PV是运维人员来创建的，开发操作PVC，可是大规模集群中可能会有很多PV，如果这些PV都需要运维手动来处理这也是一件很繁琐的事情，所以就有了StorageClass，它的作用就是动态创建PV模板。

创建StorageClass里面需要定义PV属性比如存储类型、大小等；另外创建这种PV需要用到存储插件。最终效果是，用户提交PVC，里面指定存储类型，如果符合我们定义的StorageClass，则会为其自动创建PV并进行绑定。

具体的nfs这一块待完善。。。