Container Service for Kubernetes:Gunakan volume statis dengan CPFS General-purpose Edition

Cara kerja

Alur kerja utama untuk memasang volume penyimpanan statis CPFS General-purpose dalam kluster ACK adalah sebagai berikut.

1. Buat PV: "Daftarkan" sistem file CPFS General-purpose yang sudah ada di kluster dengan mendeklarasikan alamat mount, kapasitas, mode akses, dan parameter lainnya.

2. Buat PVC: Aplikasi "meminta" sumber daya penyimpanan terdaftar melalui PVC. PVC secara otomatis melakukan bind ke PV yang memenuhi kondisi yang ditentukan.

3. Pasang di aplikasi: Pasang PVC yang telah terikat ke Pod aplikasi sebagai direktori persisten di dalam kontainer.

Langkah 1: Buat PV

Buat PV di kluster untuk "mendaftarkan" sistem file CPFS yang sudah ada.

1. Simpan konten berikut sebagai file cpfs-pv.yaml.

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolume
   metadata:
     name: cpfs-pv
     labels:  # Definisikan label untuk bind PVC selanjutnya
       alicloud-pvname: cpfs-pv
   spec:
     accessModes:  # Mode akses
     - ReadWriteMany
     capacity:
       storage: 20Gi  # Definisikan kapasitas total PV
     csi:
       driver: nasplugin.csi.alibabacloud.com  # Tetapkan ke nilai ini
       volumeAttributes:
         mountProtocol: cpfs-nfs   # Gunakan protokol NFS untuk pemasangan
         path: "/share"    # Direktori mount di alamat mount
         volumeAs: subpath    # Subdirektori
         server: "cpfs-******-******.cn-shanghai.cpfs.aliyuncs.com" # Nama domain titik mount di alamat mount
       volumeHandle: cpfs-pv  # Pengenal unik volume, harus konsisten dengan metadata.name       
     mountOptions:  # Opsi mount NFS
     - rsize=1048576,wsize=1048576,hard,timeo=600,retrans=2,noresvport
     - vers=3

   Penjelasan parameter utama:

   Parameter	Deskripsi
   accessModes	Mode akses untuk PV.
   capacity.storage	Kapasitas penyimpanan volume.
   csi.driver	Tipe driver. Saat menggunakan CPFS General Purpose, nilai ini tetap nasplugin.csi.alibabacloud.com.
   csi.volumeAttributes.server	Nama domain titik mount di alamat mount direktori ekspor layanan protokol CPFS General Purpose.
   csi.volumeAttributes.path	Direktori mount di alamat mount direktori ekspor layanan protokol CPFS General Purpose, misalnya /share. Anda juga dapat mengaturnya ke subdirektori, misalnya /share/dir.
   csi.volumeAttributes.mountProtocol	cpfs-nfs menunjukkan penggunaan protokol NFS untuk memasang CPFS.
   csi.volumeAttributes.volumeAs	subpath menunjukkan pembuatan PV tipe subdirektori.
   csi.volumeHandle	Harus konsisten dengan nama PV.

2. Jalankan perintah berikut untuk membuat PV.

   kubectl apply -f cpfs-pv.yaml

3. Lihat status PV.

   kubectl get pv cpfs-pv

   Output yang diharapkan:

   NAME      CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM   STORAGECLASS   REASON   AGE
   cpfs-pv   20Gi       RWX            Retain           Available                                   2s

Langkah 2: Buat PVC

Buat PVC untuk "meminta" penggunaan sumber daya penyimpanan yang telah didaftarkan pada langkah sebelumnya.

1. Simpan konten berikut sebagai cpfs-pvc.yaml.

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: cpfs-pvc
   spec:
     accessModes:
     - ReadWriteMany  # Mode akses
     resources:
       requests: 
         storage: 20Gi  # Kapasitas penyimpanan yang diminta
     selector:  # 
       matchLabels:
         alicloud-pvname: cpfs-pv  # Bind ke PV yang telah dibuat sebelumnya

   Parameter PV	Deskripsi
   accessModes	Mode akses yang diminta PVC dari PV.
   selector	Menggunakan label pada PV untuk pencocokan dan binding.
   resources.requests.storage	Kapasitas penyimpanan yang dialokasikan ke Pod. Nilainya tidak boleh melebihi kapasitas PV.

2. Buat PV dan PVC.

   kubectl apply -f cpfs-pvc.yaml

3. Lihat status PVC untuk memastikan bahwa PVC telah berhasil terikat ke PV.

   kubectl get pvc cpfs-pvc

   Berikut contoh output-nya:

   NAME       STATUS   VOLUME    CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   VOLUMEATTRIBUTESCLASS   AGE
   cpfs-pvc   Bound    cpfs-pv   20Gi       RWO                           <unset>                 18m

Langkah 3: Buat aplikasi dan pasang volume

Buat workload aplikasi dan deklarasikan penggunaan PVC yang telah dibuat sebelumnya dalam konfigurasinya.

1. Simpan konten berikut sebagai cpfs-test.yaml.

   apiVersion: apps/v1
   kind: StatefulSet
   metadata:
     name: cpfs-sts
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     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
           volumeMounts:
           - name: cpfs-pvc
             mountPath: /data
         volumes:
         - name: cpfs-pvc
           persistentVolumeClaim:
             claimName: cpfs-pvc

2. Buat StatefulSet.

   kubectl apply -f cpfs-test.yaml

3. Lihat status Pod.

   kubectl get pods -l app=nginx

   Output yang diharapkan:

   NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   cpfs-sts-0   1/1     Running   0          58s
   cpfs-sts-1   1/1     Running   0          50s

4. Periksa titik mount di dalam kontainer untuk memastikan CPFS telah berhasil dipasang.

   kubectl exec cpfs-sts-0 -- mount | grep /data

   Output yang diharapkan berikut menunjukkan bahwa volume statis CPFS General-purpose telah berhasil dipasang.

   cpfs-******-******.cn-shanghai.cpfs.aliyuncs.com:/share on /data type nfs (rw,relatime,vers=3,rsize=1048576,wsize=1048576,namlen=255,hard,nolock,noresvport,proto=tcp,port=30000,timeo=600,retrans=2,sec=sys,mountaddr=127.0.1.255,mountvers=3,mountport=30000,mountproto=tcp,local_lock=all,addr=127.0.1.255)

Verifikasi penyimpanan bersama dan penyimpanan persisten

Setelah aplikasi berhasil dideploy, Anda dapat memverifikasi apakah volume penyimpanan berfungsi sesuai harapan.

Rekomendasi untuk lingkungan produksi

• Tuning performa: CPFS cocok untuk skenario throughput tinggi dan IOPS tinggi. Anda dapat menyesuaikan opsi mount NFS di mountOptions PV (seperti rsize dan wsize) untuk mengoptimalkan performa dan memenuhi kebutuhan workload tertentu.

• Konsistensi data: Sebagai penyimpanan bersama, CPFS tidak menjamin konsistensi data ketika beberapa Pod menulis secara konkuren ke file yang sama. Untuk menghindari korupsi file, Anda perlu menerapkan kunci terdistribusi di lapisan aplikasi atau menggunakan mode penulisan append-only.

• Manajemen volume penyimpanan: Pendekatan volume penyimpanan statis memerlukan manajemen PV secara manual. Untuk skenario yang memerlukan pembuatan dan isolasi volume penyimpanan secara otomatis untuk beberapa aplikasi, kami merekomendasikan penggunaan CNFS untuk mengelola volume penyimpanan dinamis CPFS. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Manage General-purpose CPFS dynamic volumes.