部署、擴充與監控 Kubernetes 儲存

Kubernetes 入門

Frank Heilmann

Platform Architect and Freelance Instructor

Persistent Volumes 與 Persistent Volume Claims

Persistent Volumes and Persistent Volume Claims

  • 儲存的基礎物件：Persistent Volumes (PV)，與 Pod 並行維護
  • 透過 Persistent Volume Claims (PVC) 將 PV 對應到 Pod
  • 已對應的 PV 讓 Pod 停止、被刪除或重啟時仍可保留資料
  • PV 使儲存與運算分離
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Storage Classes

Storage Classes

  • PV 供應方式：
    • 由 Kubernetes 管理員手動建立
    • 由一般使用者動態建立
  • 動態供應透過 Storage Classes (SC)， 無需人工介入

  • Storage Classes (SC)：

    • 由 Kubernetes 管理員定義
    • 多種類型（不同延遲，如 SDD vs HDD、 不同備份策略）

  • 不確定時就用 Storage Classes ;-)

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整合起來看

  • 讓儲存運作的三個物件：

    • PersistentVolume
    • PersistentVolumeClaim
    • StorageClass

  • 有持久化需求的 Pod 會使用 PersistentVolumeClaim

  • 此 PVC 會讓 Kubernetes 為該 Pod 建立 PersistentVolume
  • 該 PersistentVolume 會對應到提出需求的 Pod
  • 會使用命名的 StorageClass，定義如延遲與 備份策略等細節
  • 這個 PersistentVolume（連同其資料）會在 Pod 終止後依然存在
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Manifest 範例片段

具有 PersistentVolume 的 Pod

apiVersion: v1
kind: Pod
...

spec:
  containers:
  ...
    volumeMounts:
    - name: pv-mydata
      mountPath: /mydata

  volumes:
  - name: pv-mydata
    persistentVolumeClaim:
      claimName: datacamp-pvc

具 StorageClass 的 PersistentVolumeClaim

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: datacamp-pvc

spec:
  storageClassName: "standard"
  accessModes:
  - ReadWriteOnce

  resources:
    requests:
      storage: 5Gi
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「kubectl」儲存相關指令

  • kubectl 提供完整指令可用於建立與監控 Kubernetes 儲存
  • 範例：
    • kubectl get sc 列出所有可用的 Storage Classes
    • kubectl get pvc 列出所有已部署的 Persistent Volume Claims
    • kubectl get pv 列出所有已部署的 Persistent Volumes
    • 如常，kubectl apply -f <manifest> 可用於部署 Manifest 中宣告的儲存資源。
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一起來練習吧！

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