这是由五部分组成的系列文章的最后一部分Kubernetes基本面．
使用容器来运行应用程序有许多优点。然而，易于存储肯定不是其中之一。要完成它的工作，容器必须有一个临时文件系统。但是当容器关闭时，对其文件系统所做的任何更改都会丢失。易于替换的容器的一个副作用是它们缺乏持久性的固有概念。
而Docker已经解决了这个问题的挂载点从主机，在Kubernetes在这一过程中，我们面临着更多的困难。Kubernetes中最小的可部署计算单元是圆荚体．Pod的多个实例可能托管在多个物理机器上。更糟糕的是，不同的容器可能运行在相同的Pod中，但访问相同的存储。
在本文中，我们将讨论Kubernetes提供的两种帮助解决存储问题的工具:卷和持久卷。我们将介绍如何以及为什么使用它们。
关于Kubernetes卷
卷提供Pod中所有容器共享的存储空间。这允许您可靠地使用同一个挂载的文件系统，在同一个Pod中运行多个服务。然而，这并不是自动的。希望使用卷的容器必须指定要使用的卷，以及将其挂载到容器的文件系统中的位置。
此外，卷具有明确定义的寿命。它们与它们所属的花苞的生命周期绑定在一起。只要Pod还在活动，音量也在那里。但是，当您重新启动Pod时，卷将被重置。如果这不是您想要的，那么您应该使用持久卷(下一节将讨论)，或者更改应用程序的逻辑以适当地适应这种行为。
虽然Kubernetes只关心卷的正式定义，但您还需要在某处分配一个真实的(物理的)文件系统。这就是Kubernetes超越Docker的地方。Docker只映射从主机到容器的路径，而Kubernetes基本上允许任何东西，只要有一个合适的存储提供者。
您可以使用云选项，例如Amazon Elastic Block Store (EBS)或Azure Blob存储，或开源解决方案，如亚博直播平台Ceph．也可以使用与NFS一样简单和通用的方法。如果你想使用类似于Docker的挂载路径，你可以回退到hostPath卷类型。
那么如何创建这些卷呢?您可以在Pod定义中这样做。
使用卷
例如，考虑使用两个容器创建一个名为sharedvolumeexample的新Pod——两个容器都处于休眠状态。使用volumes键，可以描述要在容器中使用的卷。
:豆荚apiVersion: v1元数据:名称:sharedvolumeexample规范:容器:-名称:c1形象:centos: 7命令:“bin / bash”——“c”——“睡眠10000”volumeMounts: -名称:换mountPath:“/ tmp /交换”——名称:c2形象:centos: 7命令:“bin / bash”——“c”——“睡眠10000”volumeMounts: -名称:换mountPath:“/ tmp /数据”卷:名称:换emptyDir: {}
要在容器中使用卷，您需要指定volumeMounts如上所示。的mountPath“Key”表示卷的访问路径。
为了演示如何在两个容器之间共享容量，让我们运行一个小测试。首先，您应该根据规范创建Pod(例如，sharedvolumeexample.yml）：
Kubectl应用-f sharedvolumeexample.yml
然后，您可以使用kubectl访问第一个容器c1上的终端:
Kubectl执行它sharedvolumeexample -c c1——bash
下一步，将一些数据写入换/ tmp /挂载点:
> /tmp/xchange/file.txt
让我们打开另一个终端，连接到名为c2的容器。
Kubectl执行它sharedvolumeexample -c c2——bash
不同之处在于，这一次您从挂载的存储读取/ tmp /数据：
猫/ tmp /数据/ file.txt
正如预期的那样，这会产生“一些数据”。现在你可以移除Pod:
kubectl删除/ sharedvolumeexample仓
使用持久卷
当(常规)卷不能满足您的需要时，您可以切换到a持久的卷．
持久卷是位于集群级别的存储对象。因此，它的生命周期不是与单个Pod的生命周期绑定的，而是与集群本身绑定的。持久卷可以在Pods之间共享数据。
持久卷的一个优点是，它不仅可以在单个Pod的容器之间共享，还可以在多个Pod之间共享。这意味着持久性卷可以通过扩展其大小来进行伸缩。然而，缩小尺寸是不可能的。
持久卷提供了与常规卷相同的选择物理提供者的选项。然而，准备金略有不同。
提供持久卷有两种方法:
- 静态:你已经在存储端分配了所有的东西。没什么可做的。后面的物理存储总是相同的。
- 动态:当需求增长时，您可能希望扩展可用存储空间。需求通过数量索赔资源来解决，我们稍后会讨论。要启用动态存储配置，您必须在Kubernetes API服务器上启用DefaultStorageClass许可控制器。
对于由可伸缩资源支持的需求增加的不断增长的系统，动态配置更有意义。否则，我们建议使用更简单的静态配置。
让我们尝试创建一个持久化卷hostPath支持存储。注意，我们不是将kind配置为Pod，而是将其配置为PersistentVolume：
kind: PersistentVolume apiVersion: v1 metadata: name: persvolumeexample labels: type: local spec: capacity: storage: 10Gi accessModes: - ReadWriteOnce hostPath: path: "/tmp/data"
与Pods相同，这些资源是使用kubectl工具:
Kubectl应用-f persvolumeexample.yml
在上面的示例中，我们创建了一个名为persvolumeexample，最大存储容量为10gb。对于不同的访问模式，您可以指定ReadWriteOnce，ReadOnlyMany,ReadWriteMany，尽管并非所有这些模式都对每个存储提供者可用。例如，AWS EBS仅支持ReadWriteOnce．
您可以通过其他资源使用创建的持久卷:PersistentVolumeClaim．该声明确保有足够的可用空间。即使在动态配置期间，Kubernetes主动尝试分配更多空间，这也可能会失败。
让我们创建一个配置3gb的声明:
kind: PersistentVolumeClaim apiVersion: v1 metadata: name: myclaim-1 spec: accessModes:—ReadWriteOnce resources: requests: storage: 3Gi
配置要求使用kubectl：
Kubectl应用-f myclaim-1.yml
当您运行此命令时，Kubernetes将查找与声明匹配的持久卷。使用索赔很简单:
:豆荚apiVersion: v1元数据:名称:volumeexample规范:容器:-名称:c1形象:centos: 7命令:“bin / bash”——“c”——“睡眠10000”volumeMounts: -名称:换mountPath:“/ tmp /交换”——名称:c2形象:centos: 7命令:“bin / bash”——“c”——“睡眠10000”volumeMounts: -名称:换mountPath:“/ tmp /数据”卷:名称:xchange persistentvolumecclaim: claimName: myclaim-1
如果将这个示例与前一个示例进行比较，您将看到只有volumes部分发生了变化，其他部分没有变化。
索赔只管理了一小部分的数量。要释放这部分，你必须删除声明。持久性卷的回收策略告诉Kubernetes在释放其索赔后如何处理该卷。选项是保留，回收(优先于动态配置)，和删除．
要设置回收策略，您需要定义persistentVolumeReclaimPolicy的规格部分中的选项PersistentVolume配置。例如，在前面的配置中如下所示:
kind: PersistentVolume apiVersion: v1 metadata: name: persvolumeexample labels: type: local spec: capacity: storage: 10Gi accessModes: - ReadWriteOnce persistentVolumeReclaimPolicy: Retain hostPath: path: "/tmp/data"
结束
卷和持久卷都允许添加容器重新启动后仍然存在的数据存储。虽然卷被绑定到Pod的生命周期，但可以独立于特定Pod定义持久卷。它们可以在任何Pod中使用。
你的选择取决于你的需要。当包含的Pod关闭时，卷将被删除，但当您需要在Pod中运行的容器之间共享数据时，这是完美的。
由于持久卷的寿命比单个Pod长，所以当数据必须在Pod重启后存活或必须在Pod之间共享时，它们是理想的。
这两种类型的存储都很容易在集群中设置和使用。编排快乐!
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