Ikhtisar solusi penyimpanan berbasis CSI - Container Service for Kubernetes

Saat menjalankan beban kerja di klaster Container Service for Kubernetes (ACK), Anda mungkin memerlukan penyimpanan persisten untuk data aplikasi, penyimpanan data sensitif dan konfigurasi, serta penyediaan sumber daya penyimpanan secara dinamis. Klaster ACK menyediakan fitur penyimpanan kontainer melalui plugin Container Storage Interface (CSI). Fitur ini menggunakan layanan penyimpanan Alibaba Cloud untuk menyediakan dan mengelola volume yang disediakan secara statis atau dinamis.

Volume yang Didukung

Komunitas Kubernetes merekomendasikan penggunaan plugin CSI. Fitur penyimpanan kontainer ACK diimplementasikan berdasarkan plugin CSI dan terintegrasi dengan Elastic Block Storage (EBS), File Storage NAS (NAS), Object Storage Service (OSS), dan disk lokal. Plugin ini sepenuhnya kompatibel dengan layanan penyimpanan asli Kubernetes seperti volume emptyDir, volume hostPath, Secrets, dan ConfigMaps. Gambar berikut menunjukkan volume yang didukung oleh plugin CSI.

Alibaba Cloud ACK memungkinkan pod terhubung secara otomatis ke layanan penyimpanan seperti disk Alibaba Cloud, NAS, OSS, dan volume lokal. Tabel berikut menjelaskan fitur utama, skenario penggunaan, dan aturan penagihan dari volume tersebut.

Catatan

Plugin CSI mendukung pemasangan volume yang disediakan secara statis dan dinamis. Untuk memasang volume yang disediakan secara statis, Anda harus membuat Persistent Volume (PV) dan Persistent Volume Claim (PVC) secara manual. Jika Anda memerlukan sejumlah besar PV dan PVC, Anda dapat membuat dan memasang volume yang disediakan secara dinamis. Definisi PV dan PVC:

PV
PV adalah sumber daya penyimpanan dalam klaster Kubernetes. Siklus hidup PV independen dari siklus hidup pod yang memiliki PV terpasang. Berbagai jenis PV dapat disediakan menggunakan berbagai jenis StorageClasses.
PVC
PVC adalah permintaan penyimpanan dalam klaster. PV adalah sumber daya node yang dikonsumsi oleh pod. PVC adalah klaim yang mengonsumsi PV. Ketika PV tidak mencukupi, PVC dapat menyediakan PV secara dinamis.

Layanan Penyimpanan	Volume Statis	Volume Dinamis	Penyimpanan ACK Default	Fitur Utama	Skema	Penagihan
Disk Alibaba Cloud	Didukung	Didukung	Ya	Penyimpanan non-bersama. Disk hanya dapat dipasang ke satu node.	I/O tinggi dan latensi rendah Disk adalah perangkat penyimpanan blok dan cocok untuk skenario yang memerlukan performa I/O tinggi dan latensi rendah, seperti database dan layanan middleware. Non-pembagian data Disk hanya dapat disediakan untuk satu pod. Anda dapat menggunakan volume disk dalam skenario yang tidak memerlukan pembagian data. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Volume Disk.	Untuk informasi lebih lanjut tentang item yang dapat ditagih dari disk, lihat Perangkat Penyimpanan Blok. Untuk informasi lebih lanjut tentang harga disk, kunjungi halaman produk ECS.
NAS	Didukung	Didukung	Ya	Penyimpanan bersama yang menyediakan performa tinggi dan throughput tinggi.	Berbagi data Sistem file NAS memungkinkan beberapa pod mengakses data yang sama. Kami sarankan Anda menggunakan sistem file NAS jika data perlu dibagikan. Analisis big data Sistem file NAS menyediakan throughput tinggi dan memenuhi kebutuhan akses penyimpanan bersama ketika melibatkan sejumlah besar pekerjaan. Aplikasi web Sistem file NAS dapat menyediakan penyimpanan untuk aplikasi web dan sistem manajemen konten. Penyimpanan log Kami sarankan Anda menggunakan volume NAS untuk menyimpan data log. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Volume NAS.	Penagihan Sistem File NAS Tujuan Umum
OSS	Didukung	Didukung	Ya	Penyimpanan bersama yang mendukung sistem file di ruang pengguna.	File media hanya baca seperti file video dan gambar Anda dapat menggunakan volume OSS untuk membaca jenis file di atas. File konfigurasi hanya baca situs web dan aplikasi ossfs menyediakan kinerja jaringan terbatas dan dapat digunakan untuk membaca file kecil. Catatan Volume OSS dipasang menggunakan ossfs, yang diimplementasikan sebagai sistem file di ruang pengguna (FUSE). Performa tulis terbatas ketika Anda menggunakan volume OSS. Kami sarankan Anda menggunakan volume lain dalam skenario yang memerlukan performa tulis tinggi. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Volume OSS.	Penagihan

Layanan penyimpanan Alibaba Cloud memiliki batasan berbeda terkait penggunaan volume. Untuk informasi lebih lanjut, lihat bagian berikut.

Batasan

Saat menggunakan plugin CSI di klaster ACK, perhatikan batasan pada plugin CSI dan layanan penyimpanan Alibaba Cloud.

Batasan pada versi klaster

Saat menggunakan plugin CSI di klaster ACK, pastikan bahwa klaster ACK menjalankan Kubernetes versi 1.14 atau lebih baru dan parameter --enable-controller-attach-detach diatur ke true untuk kubelet. Untuk informasi lebih lanjut tentang cara memperbarui klaster ACK, lihat Memperbarui Klaster ACK Secara Manual.

Batasan pada Plugin CSI

Alibaba Cloud CSI bersifat open source di komunitas Kubernetes dan mendukung klaster ACK. CSI tidak mendukung sepenuhnya klaster non-ACK seperti klaster yang tidak diterapkan di lingkungan Alibaba Cloud dan klaster yang dikelola sendiri di Alibaba Cloud karena alasan seperti konfigurasi klaster, manajemen izin, dan perbedaan jaringan. Jika klaster Anda adalah klaster non-ACK, Anda dapat membaca kode sumber dan memodifikasi konfigurasi CSI untuk memungkinkan dukungan CSI. Untuk informasi lebih lanjut, lihat alibaba-cloud-csi-driver.

Batasan pada Volume

Jenis Volume	Batasan
Volume Disk	Disk tidak dapat dibagikan. Jika fitur multi-attach tidak diaktifkan untuk disk, setiap disk hanya dapat dipasang ke satu pod. Untuk informasi tentang fitur multi-attach, lihat Menggunakan fitur multi-attach dan reservasi NVMe dari disk NVMe. Anda hanya dapat memasang disk ke pod yang berada di zona yang sama dengan disk tersebut. Tipe instance ECS tempat disk cloud dapat dipasang bergantung pada kategori disk. Ketika Anda memasang volume disk ke pod, pastikan bahwa tipe instance ECS tempat pod berjalan mendukung kategori disk yang ingin Anda pasang. Untuk informasi lebih lanjut tentang aturan pencocokan antara kategori disk dan tipe instance ECS, lihat Ikhtisar keluarga instance.
Volume NAS	NAS adalah layanan penyimpanan bersama. PVC yang digunakan untuk memasang sistem file NAS dapat dibagikan di antara pod. Anda tidak dapat menggunakan plugin CSI untuk memasang sistem file Server Message Block (SMB). Kami sarankan Anda menggunakan protokol berbagi file NFSv3. Anda hanya dapat memasang volume NAS ke instance ECS di virtual private cloud (VPC) yang sama dengan sistem file NAS. Sistem file NAS Tujuan Umum dan Ekstrem memiliki batasan yang berbeda, seperti perbedaan dalam konektivitas pemasangan, jumlah sistem file, dan protokol berbagi file. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Batasan.
Volume OSS	Untuk memasang subdirektori dalam bucket OSS, kami sarankan Anda mengatur bidang path PV alih-alih menggunakan subPath. Jika bisnis Anda memerlukan konfigurasi subpath atau subpathExpr, Anda dapat menghindari pengecualian pemasangan yang disebabkan oleh konfigurasi izin yang salah atau alasan lainnya. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Apa yang harus saya lakukan jika terjadi pengecualian ketika saya menggunakan subPath atau subPathExpr untuk memasang volume OSS? Anda tidak dapat melakukan operasi chmod atau chown ketika volume OSS dipasang ke jalur root. Untuk melakukan operasi ini, modifikasi pengaturan mp_umask. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Masalah izin pemasangan penyimpanan OSS

Fitur Penyimpanan Kontainer

Tabel berikut menjelaskan fitur penyimpanan yang didukung oleh klaster ACK yang berbeda.

Tipe Penyimpanan	Fitur	Klaster ACK Terkelola dan Klaster ACK Khusus	Klaster ACK Serverless	Klaster ACK yang Mendukung Kontainer Sandbox
EBS	Pemasangan dan pelepasan disk
	Pengubahan ukuran online
	Snapshot
	Pemantauan I/O Kontainer
	Sistem File	XFS dan ext4 didukung.	XFS dan ext4 didukung.	XFS dan ext4 didukung.
	Perangkat Blok dan Perangkat Bare Metal
	Pemulihan Data dari Snapshot
	Pengaturan Antrian Disk
	Enkripsi berbasis Customer Managed Key (CMK) dan Bring Your Own Key (BYOK)
	Kesadaran Multi-Zona
	Label Kustom
	Migrasi Lintas Host
NAS	Pembuatan, Pemasangan, dan Pelepasan Sistem File NAS
	Pemasangan dan Pelepasan Sistem File Samba
	Keranjang Sampah (CNFS)
	Subdirektori atau Direktori Bersama dari Volume Dinamis (CNFS)
	Enkripsi Berbasis CMK (CNFS dan Sistem File NAS Ekstrem)
	Batas Kuota (CNFS)	Hanya klaster ACK terkelola yang mendukung fitur ini.
	Pemantauan Kapasitas dan I/O (CNFS)
	Pengubahan Ukuran Online (CNFS)
OSS	Pemasangan dan Pelepasan Bucket OSS
OSS	Enkripsi Berbasis BYOK
Penyimpanan Lokal	Manajemen Penyimpanan Blok dengan Linux Volume Manager (LVM)
	Konfigurasi Otomatis Grup Volume
	Penjadwalan Kesadaran Kapasitas LVM
	Memori Persisten (PMem) yang Dapat Diakses Langsung
	PMem yang Dikelola LVM

CNFS

Anda dapat menggunakan Container Network File System (CNFS) untuk mengelola sumber daya penyimpanan kontainer di Klaster ACK Pro. CNFS meningkatkan performa volume NAS dan OSS serta menegakkan kualitas layanan (QoS). CNFS memungkinkan ACK untuk membuat, menghapus, mendeskripsikan, memasang, memantau, dan menskalakan penyimpanan file individu Alibaba Cloud menggunakan Kubernetes CustomResourceDefinitions (CRD). CNFS juga menyediakan fitur seperti keranjang sampah, kuota sumber daya, dan pemantauan performa I/O volume. Untuk informasi lebih lanjut tentang CNFS, lihat CNFS, Mengelola Siklus Hidup Sistem File NAS, dan Mengelola Siklus Hidup Bucket OSS.

Komponen CSI

Plugin CSI mencakup komponen csi-plugin dan csi-provisioner yang digunakan untuk membuat, memasang, dan melepas volume secara otomatis. Secara default, komponen CSI diterapkan di Klaster ACK Terkelola dan Klaster ACK Khusus. Untuk informasi lebih lanjut tentang komponen CSI dan cara memperbarui komponen tersebut, lihat Mengelola Komponen csi-plugin dan csi-provisioner.

Izin RBAC

PV adalah sumber daya tingkat klaster, sedangkan PVC adalah sumber daya tingkat namespace. Jika peran default yang disediakan oleh ACK, seperti administrator dan insinyur O&M, tidak memenuhi kebutuhan kontrol akses Anda, Anda dapat mengonfigurasi aturan RBAC kustom. Sebagai contoh, peran insinyur O&M memberikan izin baca-tulis untuk PVC dalam namespace yang berwenang dan akses baca-saja ke PV di seluruh klaster. Namun, peran ini membatasi tindakan seperti membuat PV baru. Anda dapat menyesuaikan aturan RBAC dalam kasus seperti itu.

Untuk informasi lebih lanjut, lihat Gunakan RBAC untuk Mengelola Izin Operasi pada Sumber Daya di Klaster.

FAQ

Bagaimana cara memeriksa plugin penyimpanan yang digunakan oleh klaster?

Anda dapat memeriksa plugin penyimpanan yang digunakan oleh klaster dengan memeriksa anotasi node di konsol ACK atau memeriksa parameter kubelet di kubectl.

Periksa Anotasi Node di Konsol ACK

Masuk ke Konsol ACK. Di panel navigasi kiri, klik Clusters.
Di halaman Clusters, klik nama klaster yang ingin Anda ubah. Di panel navigasi kiri, pilih Nodes > Nodes.
Di halaman Node, temukan node yang ingin Anda kelola, klik More di kolom Actions, lalu pilih Details.
Di tab Overview, periksa anotasi node. Jika anotasi volumes.kubernetes.io/controller-managed-attach-detach: true ada, klaster menggunakan plugin CSI. Jika tidak, klaster menggunakan plugin FlexVolume.

Periksa Parameter Kubelet di kubectl

Jalankan perintah berikut untuk memeriksa parameter kubelet:

ps -ef | grep kubelet

Output yang Diharapkan:

--enable-controller-attach-detach=true

Jika nilai parameter --enable-controller-attach-detach adalah true, klaster menggunakan plugin CSI.
Jika nilai parameter --enable-controller-attach-detach adalah false, klaster menggunakan plugin FlexVolume.

Bagaimana cara memberikan izin secara manual kepada plugin CSI?

Sebelum menggunakan plugin CSI untuk memasang, melepas, membuat, dan menghapus volume, Anda harus memberikan plugin izin untuk mengakses sumber daya cloud lainnya. Dalam banyak kasus, plugin CSI dipasang secara default di klaster dan diberikan izin terkait. Jika Anda ingin memberikan izin secara manual kepada plugin CSI di klaster Anda, Anda dapat menggunakan pasangan AccessKey atau Peran Resource Access Management (RAM). Secara default, sistem memberikan izin kepada plugin CSI menggunakan peran RAM.

Gunakan Pasangan AccessKey
- Tentukan pasangan AccessKey di template penyebaran CSI.
- Buat Secret untuk meneruskan pasangan AccessKey sebagai variabel lingkungan.
Gunakan Peran RAM: Plugin CSI menggunakan peran AliyunCSManagedCsiRole untuk mengakses sumber daya layanan Alibaba Cloud lainnya. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Peran ACK. Untuk informasi lebih lanjut tentang cara memberikan izin ke peran RAM, lihat Memberikan Izin ke Peran RAM.
- Klaster ACK Terkelola: Token peran RAM yang digunakan oleh plugin CSI disimpan di Secret bernama addon.csi.token. Untuk memberikan izin kepada plugin CSI menggunakan peran RAM dan mengizinkan plugin untuk memanggil operasi API, Anda hanya perlu memasang Secret ke plugin.
- Klaster ACK Khusus: Plugin CSI menggunakan peran RAM yang ditetapkan ke node Elastic Compute Service (ECS) tempat pod berada.