Container Service for Kubernetes:Configure cloud disk persistent storage for StatefulSets

Voici un exemple de configuration volumeClaimTemplates :

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
# ...
spec:
  # ...
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: data-volume                        # Name of the PVC template
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "alicloud-disk-essd"   # Specify the storage type
      resources:
        requests:
          storage: 20Gi                        # The requested storage capacity

Fonctionnement

Étape 1 : Déployer un StatefulSet avec stockage persistant

Cet exemple déploie un Service et un StatefulSet comportant deux réplicas. Le StatefulSet utilise les volumeClaimTemplates pour créer automatiquement un disque cloud de 20 Go pour chaque réplica.

1. Créez un fichier nommé statefulset.yaml.

   Le tableau suivant décrit les paramètres dans volumeClaimTemplates :

   Paramètre	Description
   accessModes	Mode d'accès du volume. ReadWriteOnce signifie que le volume peut être monté en lecture-écriture par un seul nœud à la fois.
   storageClassName	Nom de la StorageClass à utiliser. alicloud-disk-essd est une StorageClass par défaut fournie par Container Service for Kubernetes (ACK) pour créer des SSD entreprise (ESSD) avec un niveau de performance (PL) PL1 par défaut. Remarque Ces disques utilisent la facturation au paiement à l'utilisation. Pour plus d'informations, consultez la Facturation du stockage par blocs et les Tarifs du stockage par blocs.
   storage	Capacité du volume de disque.

   Modèle YAML

   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: nginx
     labels:
       app: nginx
   spec:
     ports:
     - port: 80
       name: web
     # Set clusterIP to "None" to indicate a Headless Service
     clusterIP: None
     selector:
       app: nginx
   ---
   apiVersion: apps/v1
   kind: StatefulSet
   metadata:
     name: web
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     # The serviceName must match the name of the Headless Service defined above
     serviceName: "nginx"
     replicas: 2
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx
       spec:
         containers:
         - name: nginx
           image: anolis-registry.cn-zhangjiakou.cr.aliyuncs.com/openanolis/nginx:1.14.1-8.6
           ports:
           - containerPort: 80
             name: web
           # Mount the PV to a specified path in the container
           volumeMounts:
           - name: disk-essd
             mountPath: /data
     # PVC template used by the StatefulSet to create a PVC for each pod
     volumeClaimTemplates:
     - metadata:
         name: disk-essd
       spec:
         # Define the volume access mode
         accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
         # Specify the StorageClass for dynamic PV provisioning
         storageClassName: "alicloud-disk-essd"
         resources:
           requests:
             # Define the requested storage capacity for each PVC
             storage: 20Gi

2. Déployez le StatefulSet.

   kubectl create -f statefulset.yaml

3. Vérifiez que les pods sont en cours d'exécution.

   kubectl get pod -l app=nginx

4. Consultez les PVC pour confirmer que le système a automatiquement créé et lié une PVC correspondante pour chaque pod.

   kubectl get pvc

   Résultat attendu :

   NAME              STATUS   VOLUME                   CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS         VOLUMEATTRIBUTESCLASS   AGE
   disk-essd-web-0   Bound    d-m5eb5ozeseslnz7zq54b   20Gi       RWO            alicloud-disk-essd   <unset>                 3m31s
   disk-essd-web-1   Bound    d-m5ecrvjrhqwehgzqpk5i   20Gi       RWO            alicloud-disk-essd   <unset>                 48s

Étape 2 : Valider le cycle de vie du stockage

Observez la création, la conservation et la réutilisation des PVC associées en effectuant successivement une mise à l'échelle horizontale, une réduction d'échelle, puis une nouvelle mise à l'échelle horizontale.

Étape 3 : Valider la persistance des données après une défaillance de pod

Vérifiez que les données stockées sur le disque persistent après la recréation d'un pod en écrivant des données, en supprimant le pod, puis en vérifiant la présence des données.

1. Écrivez des données de test dans le pod.

   En prenant le pod web-1 comme exemple, créez un fichier test dans le chemin de montage du disque /data.

   kubectl exec web-1 -- touch /data/test
   kubectl exec web-1 -- ls /data

   Résultat attendu :

   lost+found
   test

2. Simulez une défaillance de pod en supprimant le pod.

   kubectl delete pod web-1

   Exécutez à nouveau kubectl get pod -l app=nginx ; vous constaterez qu'un nouveau pod nommé web-1 est automatiquement créé.

3. Vérifiez les données dans le nouveau pod.

   Consultez le répertoire /data dans le nouveau pod web-1.

   kubectl exec web-1 -- ls /data

   Le fichier test que vous avez créé existe toujours. Cela confirme que les données persistent même si le pod est supprimé et recréé.

   lost+found
   test

Considérations pour la production

• Gestion des coûts et des ressources : Lorsque vous réduisez l'échelle ou supprimez un StatefulSet, les PVC et les disques associés sont conservés par défaut. Ces ressources conservées continuent de générer des frais. Veillez à nettoyer manuellement toutes les PVC et PV inutilisés afin d'éviter des frais inutiles.

• Sécurité des données et sauvegarde : Le stockage persistant garantit une haute disponibilité en cas de défaillance des pods, mais il ne constitue pas une solution de sauvegarde des données. Pour les données critiques, utilisez Cloud Backup pour effectuer des sauvegardes régulières.

• Haute disponibilité et reprise après sinistre : Les disques sont des ressources zonales et ne peuvent pas être montés across zones. Pour la reprise après sinistre inter-zones, utilisez un type de disque prenant en charge la réplication des données inter-zones, tel que les Regional ESSDs.