Gunakan snapshot volume yang dibuat dari disk - Container Service for Kubernetes

Anda dapat membuat snapshot volume dari disk untuk mencadangkan data aplikasi dan memulihkan data tersebut dari snapshot volume. Topik ini menjelaskan cara menggunakan resource VolumeSnapshot untuk membuat snapshot volume dari volume disk serta cara memulihkan data dari snapshot volume.

Prasyarat

Kluster ACK dikelola telah dibuat dengan versi Kubernetes 1.18 atau lebih baru.
Layanan Snapshot Elastic Compute Service (ECS) diaktifkan. Anda dapat mengaktifkan layanan Snapshot ECS tanpa biaya, namun akan dikenakan biaya untuk setiap snapshot yang dibuat. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Aktifkan Snapshot ECS.

Deskripsi fitur

Umumnya, kluster Container Service for Kubernetes (ACK) menggunakan volume disk untuk menyediakan penyimpanan persisten bagi StatefulSets. Kubernetes mendukung pencadangan dan pemulihan data berdasarkan snapshot disk melalui fitur-fitur berikut:

VolumeSnapshot: Resource yang memungkinkan pencadangan data dalam volume disk.
DataSource: Field Persistent Volume Claim (PVC) yang digunakan untuk memulihkan data dari snapshot volume.

Deskripsi penagihan

Dalam kluster ACK, snapshot volume diimplementasikan berdasarkan snapshot Elastic Compute Service (ECS). Anda akan dikenakan biaya untuk penggunaan snapshot ECS. Untuk informasi lebih lanjut tentang aturan penagihan snapshot ECS, lihat Penagihan snapshot.

Catatan penggunaan

Untuk mengimplementasikan fitur terkait snapshot volume, ACK mendefinisikan jenis-jenis resource kustom berikut menggunakan CustomResourceDefinitions (CRDs):

Jenis resource	Deskripsi
VolumeSnapshotContent	Snapshot disk yang dibuat dan dikelola oleh administrator. VolumeSnapshotContent tidak termasuk dalam namespace apa pun. VolumeSnapshotContent mirip dengan persistent volume (PV).
VolumeSnapshot	Permintaan untuk snapshot volume. Dibuat dan dikelola oleh pengguna. VolumeSnapshot termasuk dalam namespace tertentu. VolumeSnapshot mirip dengan PVC.
VolumeSnapshotClass	Menentukan atribut VolumeSnapshot, seperti parameter dan controller yang digunakan untuk membuat snapshot volume. VolumeSnapshotClass mirip dengan StorageClass.

Berikut adalah hubungan antara resource-resource tersebut:

Saat membuat snapshot volume, VolumeSnapshot harus diikat ke VolumeSnapshotContent. Pengikatan ini mirip dengan pengikatan PVC-PV.
Jika parameter VolumeSnapshotClassName dari VolumeSnapshot ditentukan, kluster ACK secara otomatis membuat VolumeSnapshotContent untuk VolumeSnapshot. Jika parameter VolumeSnapshotClassName tidak valid atau tidak ditentukan, kluster tidak akan membuat VolumeSnapshotContent secara otomatis. Dalam hal ini, Anda harus membuat VolumeSnapshotContent secara manual dan mengikatnya ke VolumeSnapshot.
Pengikatan antara VolumeSnapshotContents dan VolumeSnapshots bersifat satu-satu.

Penting

Menghapus VolumeSnapshotContent juga akan menghapus snapshot volume terkait.

Buat snapshot volume secara dinamis

Prosedur

Gambar berikut menunjukkan cara ACK membuat snapshot yang diprovisioning secara dinamis dari volume disk.

Penting

Secara default, fitur akses instans diaktifkan untuk snapshot yang diprovisioning secara dinamis yang dibuat dari volume yang digunakan untuk memasang Enterprise SSD (ESSD) atau disk ESSD AutoPL dengan tingkat performa (PL) berikut: PL0, PL1, PL2, dan PL3.

Tabel berikut menjelaskan prosedur:

Langkah	Deskripsi
①	Buat aplikasi yang memiliki volume disk terpasang.
②	Buat VolumeSnapshot yang menggunakan VolumeSnapshotClass. Kemudian, kluster ACK secara otomatis membuat VolumeSnapshotContent dan snapshot disk.
③	Buat aplikasi lain yang menggunakan PVC untuk merujuk snapshot volume yang dibuat pada Langkah ②.

Langkah-langkah sebelumnya bertujuan untuk mencapai hal berikut:

Gunakan Snapshot1 untuk mencadangkan data di Volume1.
Pulihkan data dari Snapshot1 ke Volume2.

Contoh

Buat VolumeSnapshotClass

Buat file bernama volumesnapshotclass.yaml dan salin konten berikut ke file tersebut:

apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshotClass
metadata:
 name: default-snapclass
driver: diskplugin.csi.alibabacloud.com
parameters:
  retentionDays: "5"
  forceDelete: "true"
deletionPolicy: Delete

Parameter	Deskripsi
`retentionDays`	Masa retensi snapshot volume. Unit: hari.
`forceDelete`	Untuk memaksa menghapus snapshot volume, setel `forceDelete` ke `"true"`. Nilai default adalah "false" untuk csi-provisioner 1.26.5-92f859a-aliyun dan yang lebih baru. Nilai default adalah "true" untuk versi csi-provisioner sebelum 1.26.5-92f859a-aliyun. Nilai yang valid: "true": memaksa menghapus semua snapshot volume. "false": hanya menghapus snapshot yang tidak digunakan.
`deletionPolicy`	Kebijakan pengklaiman ulang snapshot volume. Nilai yang valid: `Delete`: Saat Anda menghapus VolumeSnapshot, VolumeSnapshotContent dan snapshot yang sesuai juga dihapus. `Retain`: Saat Anda menghapus VolumeSnapshot, VolumeSnapshotContent dan snapshot yang sesuai tetap ada.

Buat VolumeSnapshotClass

kubectl apply -f volumesnapshotclass.yaml

Buat aplikasi dan tulis data ke aplikasi.

Buat file bernama nginx.yaml dan salin konten berikut ke file tersebut:

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: nginx
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  serviceName: "nginx"
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: anolis-registry.cn-zhangjiakou.cr.aliyuncs.com/openanolis/nginx:1.14.1-8.6
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        volumeMounts:
        - name: disk
          mountPath: /data
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: disk
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "alicloud-disk-topology-alltype"
      resources:
        requests:
          storage: 20Gi

Buat aplikasi.
```
kubectl apply -f nginx.yaml
```

Periksa kemajuan penerapan pod aplikasi.

kubectl get pod -l app=nginx

Output yang diharapkan:

NAME        READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-0     1/1     Running   0          82s

Tulis data ke jalur pemasangan di dalam container.

kubectl exec -it nginx-0 -- touch /data/test
kubectl exec -it nginx-0 -- ls /data

Output yang diharapkan:

lost+found test

Buat VolumeSnapshot.
Penting
- Jika versi CSI plug-in yang diinstal di kluster Anda adalah V1.22.12-b797ad9-aliyun atau lebih baru, Anda dapat membuat snapshot dari volume disk yang digunakan, terlepas dari apakah PVC dari volume disk digunakan oleh pod yang berada dalam status Running.
- Jika versi CSI plug-in yang diinstal di kluster Anda adalah V1.22.12-b797ad9-aliyun atau lebih baru, Anda hanya dapat membuat snapshot dari volume disk yang PVC-nya digunakan oleh pod yang berada dalam status Running.
1. Buat file bernama snapshot-1.yaml dan salin konten berikut ke file tersebut:
```
apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshot
metadata:
  name: new-snapshot-demo
  namespace: default
spec:
  volumeSnapshotClassName: default-snapclass   # VolumeSnapshotClass yang digunakan oleh VolumeSnapshot.
  source:
    persistentVolumeClaimName: disk-nginx-0
```
2. Buat VolumeSnapshot.
```
kubectl apply -f snapshot-1.yaml
```

Periksa VolumeSnapshot dan VolumeSnapshotContent.

Catatan

Anda juga dapat melihat snapshot volume yang sesuai dengan VolumeSnapshotContent di Konsol ECS.

Jalankan perintah berikut untuk memeriksa VolumeSnapshot:

kubectl get volumesnapshots

Output yang diharapkan:

NAME                READYTOUSE   SOURCEPVC      SOURCESNAPSHOTCONTENT   RESTORESIZE   SNAPSHOTCLASS       SNAPSHOTCONTENT                                    CREATIONTIME   AGE
new-snapshot-demo   true         disk-nginx-0                           20Gi          default-snapclass   snapcontent-48b04625-679a-490f-9ef3-f04b2b8e6c57   28s            28s

Jalankan perintah berikut untuk memeriksa VolumeSnapshotContent:

kubectl get VolumeSnapshotContent

Output yang diharapkan:

NAME                                               READYTOUSE   RESTORESIZE   DELETIONPOLICY   DRIVER                            VOLUMESNAPSHOTCLASS   VOLUMESNAPSHOT      VOLUMESNAPSHOTNAMESPACE   AGE
snapcontent-48b04625-679a-490f-9ef3-f04b2b8e6c57   true         21474836480   Delete           diskplugin.csi.alibabacloud.com   default-snapclass     new-snapshot-demo   default                   49s

Opsional: Buat aplikasi dan gunakan VolumeSnapshot untuk memulihkan data di aplikasi.

Buat file bernama nginx-restore dan salin konten berikut ke file tersebut.

Setel dataSource.name ke VolumeSnapshot yang Anda buat dan dataSource.kind ke VolumeSnapshot di bagian volumeClaimTemplates.

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: nginx-restore
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  serviceName: "nginx"
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: anolis-registry.cn-zhangjiakou.cr.aliyuncs.com/openanolis/nginx:1.14.1-8.6
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        volumeMounts:
        - name: disk
          mountPath: /data
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: disk
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "alicloud-disk-topology-alltype"
      resources:
        requests:
          storage: 20Gi
      dataSource:
        name: new-snapshot-demo
        kind: VolumeSnapshot
        apiGroup: snapshot.storage.k8s.io

Buat aplikasi.
```
kubectl apply -f nginx-restore.yaml
```
Periksa apakah data dipulihkan di jalur pemasangan di dalam container.
```
kubectl exec -it nginx-restore-0 -- ls /data
```
Output yang diharapkan:
```
lost+found test
```

Opsional: Jika Anda tidak perlu membuat beban kerja, Anda dapat membuat PVC yang merujuk ke VolumeSnapshot.
1. Gunakan template YAML berikut untuk membuat file pvc-restore.
  Setel dataSource.kind ke VolumeSnapshot dan dataSource.name ke nama VolumeSnapshot.
```
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc-disk
  namespace: default
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi
  dataSource:
    name: new-snapshot-demo
    kind: VolumeSnapshot
    apiGroup: snapshot.storage.k8s.io
  storageClassName: alicloud-disk-topology-alltype
  volumeMode: Filesystem
```
2. Buat PVC.
  Catatan
  Dalam konfigurasi StorageClass alicloud-disk-topology-alltype, parameter VolumeBindingMode disetel ke WaitForFirstConsumer. PVC yang menggunakan StorageClasses dalam mode pengikatan ini tetap dalam status Pending sampai dipasang ke pod. Oleh karena itu, sebelum PVC dipasang, pastikan bahwa VolumeSnapshot, VolumeSnapshotContent, dan snapshot ECS terkait tidak dihapus.
```
kubectl apply -f pvc-restore.yaml
```

Buat snapshot volume yang diprovisioning secara statis dari snapshot disk yang ada

Untuk mengimpor snapshot disk yang ada ke kluster ACK, ikuti langkah-langkah berikut:

Buat VolumeSnapshotContent menggunakan snapshot disk yang ada.

Buat file bernama snapshot-content.yaml dan salin konten berikut ke file tersebut:

apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshotContent
metadata:
  name: new-snapshot-content-test
spec:
  deletionPolicy: Retain
  driver: diskplugin.csi.alibabacloud.com
  source:
    snapshotHandle: <YOUR-SNAPSHOTID>
  volumeSnapshotRef:
    name: new-snapshot-demo
    namespace: default

Parameter

Deskripsi

snapshotHandle

ID snapshot disk yang ada. Anda dapat memperoleh ID snapshot di halaman Snapshots di Konsol ECS.

volumeSnapshotRef

Informasi tentang VolumeSnapshot yang akan dibuat untuk VolumeSnapshotContent.

name: nama VolumeSnapshot.
namespace: namespace tempat VolumeSnapshot berada.

Buat VolumeSnapshotContent:
```
kubectl apply -f snapshot-content.yaml
```

Buat VolumeSnapshot dan ikat dengan VolumeSnapshotContent yang Anda buat.

Buat file bernama snapshot-2.yaml dan tambahkan konten berikut ke file tersebut:

apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshot
metadata:
  name: new-snapshot-demo
  namespace: default
spec:
  source:
    volumeSnapshotContentName: new-snapshot-content-test

Parameter	Deskripsi
`metadata.name`	Nama VolumeSnapshot. Nilainya harus sama dengan nilai parameter `volumeSnapshotRef.name` dari VolumeSnapshotContent yang Anda buat.
`volumeSnapshotContentName`	Nama VolumeSnapshotContent yang ingin Anda ikat dengan VolumeSnapshot.

Buat VolumeSnapshot.
```
kubectl apply -f snapshot-2.yaml
```

Opsional: Buat aplikasi dan gunakan VolumeSnapshot untuk memulihkan data di aplikasi.

Buat file bernama nginx-restore dan salin konten berikut ke file tersebut.

Setel dataSource.name ke VolumeSnapshot yang Anda buat dan dataSource.kind ke VolumeSnapshot di bagian volumeClaimTemplates.

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: nginx-restore
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  serviceName: "nginx"
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: anolis-registry.cn-zhangjiakou.cr.aliyuncs.com/openanolis/nginx:1.14.1-8.6
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        volumeMounts:
        - name: disk
          mountPath: /data
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: disk
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      storageClassName: "alicloud-disk-topology-alltype"
      resources:
        requests:
          storage: 20Gi
      dataSource:
        name: new-snapshot-demo
        kind: VolumeSnapshot
        apiGroup: snapshot.storage.k8s.io

Buat aplikasi.
```
kubectl apply -f nginx-restore.yaml
```
Periksa apakah data dipulihkan di jalur pemasangan di dalam container.
```
kubectl exec -it nginx-restore-0 -- ls /data
```
Output yang diharapkan:
```
lost+found test
```