Container Service for Kubernetes：通過CNFS使用EFC用戶端掛載NAS

EFC介紹

EFC彈性檔案用戶端（Elastic File Client）是阿里雲提供的基於FUSE的使用者態POSIX用戶端。它可以替代傳統的核心態NFS用戶端，提供多連結訪問、中繼資料快取等加速能力，並結合阿里雲Prometheus監控提供端側效能監控能力。

相比於核心態NFS用戶端和其他基於開源FUSE的用戶端，EFC用戶端具有以下優勢：

• 資料一致性保證：通過強一致的分布式鎖機制實現檔案和目錄的強一致；檔案寫入可以立即被其他用戶端讀取；新檔案建立出來後，就可以立即讓所有的其他用戶端同步訪問到，便於您在多節點間管理資料。

• 單節點讀寫緩衝能力：最佳化了FUSE的緩衝邏輯，利用計算節點上的少量記憶體快取資料，提供了更好的小檔案讀寫效能。相比於傳統的NFS用戶端，效能提升了50%以上。

• 小檔案預取能力：可以自動識別並預取熱目錄和熱檔案，節省拉取資料的開銷。

• 熱升級和Failover能力：用戶端版本更新無需重啟應用，用戶端異常時支援自動切換，業務無感知。

前提條件

• 叢集中已安裝cnfs-nas-daemon組件，並在csi-plugin組件的FeatureGate中增加AlinasMountProxy=true以啟用cnfs-nas-daemon。具體操作，請參見管理cnfs-nas-daemon組件。

• 節點作業系統為Alibaba Cloud Linux 3或ContainerOS，核心版本為5.10.134-17.2及以上。

  重要

  當節點作業系統或核心版本不滿足要求時，系統將自動切換為NFS協議進行掛載。

配置CNFS使用EFC用戶端掛載NAS

1. 建立CNFS，指定使用EFC用戶端。

   1. 將以下內容儲存為cnfs-efc.yaml。

      說明

      樣本以使用CNFS配置已有NAS檔案系統為例，示範如何開啟EFC用戶端。如果使用CNFS建立NAS檔案系統，也可以通過在ContainerNetworkFileSystem資源的parameters添加useClient: EFCClient的方式來開啟EFC用戶端。關於如何使用CNFS建立NAS檔案系統，請參見通過CNFS管理NAS檔案系統。

      apiVersion: storage.alibabacloud.com/v1beta1
      kind: ContainerNetworkFileSystem
      metadata:
        name: cnfs-efc-test
      spec:
        description: "cnfs"
        type: nas
        reclaimPolicy: Retain
        parameters:
          server: 17f7e4****-h****.cn-beijing.nas.aliyuncs.com
          useClient: EFCClient

      參數		說明
      description		檔案系統的描述。
      type		需要建立的儲存卷類型。
      reclaimPolicy		回收策略，目前僅支援Retain策略，刪除CNFS時並不會刪除NAS檔案系統。
      parameters	server	NAS掛載點的地址。掛載點需滿足以下要求： 掛載點的VPC必須和叢集中Pod使用的VPC一致，否則會導致掛載失敗。 掛載點的交換器建議和叢集中Pod使用的交換器一致，效能相對更優。 掛載點的狀態為可用。 如果已有掛載點不滿足要求，可建立新的掛載點。更多資訊，請參見管理掛載點。
      	useClient	配置為EFCClient，表示開啟EFC用戶端。

   2. 建立CNFS。

      kubectl create -f cnfs-efc.yaml

2. 使用CNFS建立對應的儲存卷。

   kubectl create -f cnfs-pv-pvc.yaml

   cnfs-pv-pvc.yaml的內容樣本如下。

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolume
   metadata:
     name: efc-pv
   spec:
     accessModes:
     - ReadWriteMany
     capacity:
       storage: 50Gi
     claimRef:
       name: efc-pvc
       namespace: default
     csi:
       driver: nasplugin.csi.alibabacloud.com
       volumeAttributes:
         containerNetworkFileSystem: cnfs-efc-test
         path: /
       volumeHandle: efc-pv
     volumeMode: Filesystem
   ---
   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: efc-pvc
     namespace: default
   spec:
     accessModes:
     - ReadWriteMany
     resources:
       requests:
         storage: 50Gi
     storageClassName: ""
     volumeMode: Filesystem
     volumeName: efc-pv

建立工作負載並掛載NAS

1. 建立Deployment並掛載NAS。

   kubectl create -f cnfs-deployment.yaml

   cnfs-deployment.yaml的內容樣本如下：

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: efc-test
     namespace: default
   spec:
     replicas: 1
     selector:
       matchLabels:
         app: efc-test
     template:
       metadata:
         labels:
           app: efc-test
       spec:
         containers:
         - command:
           - sh
           - -c
           - |
             sleep infinity
           image: alibaba-cloud-linux-3-registry.cn-hangzhou.cr.aliyuncs.com/alinux3/alinux3:latest
           name: test
           volumeMounts:
           - mountPath: /mnt
             name: pvc
         volumes:
         - name: pvc
           persistentVolumeClaim:
             claimName: efc-pvc

2. 查看Deployment中Pod的部署情況。

   kubectl get pod -l app=efc-test

   預期返回：

   NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   efc-test-f545b86d6-spr7p   1/1     Running   0          29m

3. 等待Pod Running後，在Pod中查看EFC掛載點。

   kubectl exec <pod-name> -- mount -t fuse.aliyun-alinas-efc

   預期返回：

   bindroot-3889a-8TzEY5mc:3d2804****-w****.cn-shanghai.nas.aliyuncs.com:/ on /mnt type fuse.aliyun-alinas-efc (rw,relatime,user_id=0,group_id=0,default_permissions,allow_other,max_read=1048576)