K8S的存儲之pv和pvc

在 Kubernetes (k8s) 中，持久化存儲是通過 PersistentVolume (PV) 和 PersistentVolumeClaim (PVC) 來實現的。PVC 是用戶對存儲資源的請求，而 PV 是集群中的實際存儲資源。PVC 和 PV 的關系類似于 Pod 和 Node 的關系。

PersistentVolume (PV)

PV 是集群中的一塊存儲資源，可以由管理員預先配置，或者通過 StorageClass 動態創建。PV 是集群級別的資源，獨立于 Pod 的生命周期。

PersistentVolumeClaim (PVC)

PVC 是用戶對存儲資源的請求。用戶通過 PVC 來申請特定大小和訪問模式的存儲資源。PVC 會綁定到一個合適的 PV 上，從而為 Pod 提供持久化存儲。

PVC 的使用流程

1. 創建 PV：管理員預先創建 PV，或者通過 StorageClass 動態創建 PV。
2. 創建 PVC：用戶創建 PVC，指定所需的存儲大小和訪問模式。
3. 綁定 PV 和 PVC：Kubernetes 會根據 PVC 的要求，自動綁定一個合適的 PV。
4. Pod 使用 PVC：在 Pod 的配置中引用 PVC，Pod 就可以使用該 PVC 所綁定的 PV 進行持久化存儲。

PVC 的 YAML 示例

以下是一個 PVC 的 YAML 示例：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:name: my-pvc
spec:accessModes:- ReadWriteOnceresources:requests:storage: 10GistorageClassName: standard

• accessModes：指定存儲的訪問模式，常見的有 ReadWriteOnce（單個節點讀寫）、ReadOnlyMany（多個節點只讀）、ReadWriteMany（多個節點讀寫）。
• resources.requests.storage：指定所需的存儲大小。
• storageClassName：指定使用的 StorageClass 名稱。如果省略，則使用默認的 StorageClass。

Pod 使用 PVC 的 YAML 示例

以下是一個 Pod 使用 PVC 的 YAML 示例：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: my-pod
spec:containers:- name: my-containerimage: nginxvolumeMounts:- mountPath: "/usr/share/nginx/html"name: my-storagevolumes:- name: my-storagepersistentVolumeClaim:claimName: my-pvc

• volumeMounts：指定容器內掛載的路徑。
• volumes：指定使用的 PVC。

動態 Provisioning

Kubernetes 支持動態創建 PV，這是通過 StorageClass 來實現的。StorageClass 定義了存儲的類型和參數，當用戶創建 PVC 時，Kubernetes 會根據 StorageClass 自動創建 PV。

以下是一個 StorageClass 的 YAML 示例：

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:name: standard
provisioner: kubernetes.io/aws-ebs
parameters:type: gp2

• provisioner：指定用于創建 PV 的插件。
• parameters：指定存儲的具體參數。

總結

• PVC 是用戶對存儲資源的請求。
• PV 是集群中的實際存儲資源。
• PVC 和 PV 的綁定可以是靜態的（預先創建 PV）或動態的（通過 StorageClass 動態創建 PV）。

PV-PVC-POD測試（使用nfs）：

vi pv-pvc-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:name: v1
spec:capacity:storage: 10Mi  #pv的存儲空間容量accessModes: ["ReadWriteOnce"]nfs:path: /data/volumes/v1     #把nfs的存儲空間創建成pvserver: 172.16.80.131      #nfs服務器的地址
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:name: my-pvc
spec:accessModes: ["ReadWriteOnce"]resources:requests:storage: 10Mi
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: pod-pvc
spec:containers:- name: nginximage: 172.16.80.140/nginx/nginx:1.26volumeMounts:- name: nginx-htmlmountPath: /usr/share/nginx/htmlvolumes:- name: nginx-htmlpersistentVolumeClaim:claimName: my-pvc

mkdir /data/volume/v1
echo 'pvc test' > /data/volume/v1/index.html
kubectl get pv
kubectl get pvc
kubectl get pods -owide
curl 10.244.196.129