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Container Service for Kubernetes:使用雲端硬碟動態儲存裝置卷

更新時間:Apr 09, 2025

雲端硬碟是阿里雲為Elastic Compute Service提供的資料區塊層級的Block Storage產品,具有低時延、高效能、持久性、高可靠等特點。ACK Serverless支援使用CSI外掛程式建立雲端硬碟動態儲存裝置卷。本文介紹如何使用雲端硬碟動態儲存裝置卷,及如何驗證雲端硬碟動態儲存裝置卷的持久化儲存特性。

使用情境

雲端硬碟適用於以下儲存情境:

  • 對磁碟I/O要求高的應用,且沒有共用資料的需求,如MySQL、Redis等資料存放區服務。

  • 高速寫日誌。

  • 持久化儲存資料,不會因Pod生命週期的結束而消失。

除了基於已有雲端硬碟建立靜態儲存卷外,您也可以使用StorageClass(儲存類)來定義雲端硬碟資源,實現動態建立和分配儲存資源。通過在PVC(儲存聲明)中關聯StorageClass,系統會自動根據配置建立並綁定PV(儲存卷)。該方式無需預先手動建立和配置儲存資源,可以降低底層基礎設施的複雜性,讓您更關注應用的儲存需求。

ACK Serverless叢集預設不提供StorageClass,您需要根據需求自行建立StorageClass。

說明

Kubernetes提供Default StorageClass機制,您在PVC不指定StorageClass的情況下,可以通過Default StorageClass建立資料卷。更多關於Kubernetes儲存相關的資訊,請參見儲存基礎知識

前提條件

操作步驟

控制台

步驟一:建立StorageClass

  1. 登入Container Service管理主控台,在左側導覽列選擇叢集列表

  2. 叢集列表頁面,單擊目的地組群名稱,然後在左側導覽列,選擇儲存 > 儲存類

  3. 儲存類頁面,單擊右上方的建立

  4. 建立對話方塊,配置StorageClass的相關參數。

    部分配置項說明如下所示:

    配置項

    說明

    名稱

    StorageClass的名稱。格式要求請參考介面提示。

    儲存卷類型

    選擇雲端硬碟

    參數

    預設參數type,其值為cloud_essd。表示雲端硬碟類型。 支援設定的參數值如下:

    • cloud_essd:ESSD雲端硬碟

    • cloud_regional_disk_auto:ESSD 同城冗餘雲端硬碟

    • elastic_ephemeral_disk_premium:彈性臨時盤-進階版

    • elastic_ephemeral_disk_standard:彈性臨時盤-標準版

    • cloud_ssd:SSD雲端硬碟

    • cloud_efficiency:高效雲端硬碟

    支援任意組合上述參數,例如:type: cloud_ssd,cloud_essd,此時將按照配置順序依次嘗試建立指定類型的雲端硬碟,直到建立成功。

    說明

    部分ECS機型不支援ESSD、彈性臨時盤等類型的雲端硬碟掛載。更多資訊,請參見Block StorageFAQ

    可添加自訂參數。例如,配置zoneId,表示自動建立雲端硬碟所在的地區。單可用性區域叢集,與叢集所在地區相同。例如,cn-beijing-a;多可用性區域叢集,zoneId可同時配置多個。例如,cn-beijing-a, cn-beijing-b

    回收策略

    雲端硬碟的回收策略,預設為Delete,支援Retain

    • Delete模式:刪除PVC的時候,PV和雲端硬碟會一起刪除。

    • Retain模式:刪除PVC的時候,PV和雲端硬碟資料不會被刪除,需要您手動刪除。

    如果資料安全性要求高,推薦使用Retain模式以免誤刪資料。

    繫結模式

    雲端硬碟的繫結模式。預設為Immediate:表示先建立雲端硬碟再建立Pod。

  5. 參數配置完成後,單擊建立

    建立成功後在儲存類列表中可看到剛建立的StorageClass。

步驟二:建立PVC

  1. 在叢集管理頁左側導覽列,選擇儲存 > 儲存聲明

  2. 儲存聲明頁面,單擊右上方的建立

  3. 建立儲存聲明對話方塊中,配置參數。

    配置項

    說明

    儲存宣告類型

    支援雲端硬碟、NAS兩種雲端儲存類型。本文中選擇雲端硬碟

    名稱

    建立的儲存聲明名稱在命名空間內必須唯一。

    分配模式

    本文中選擇使用儲存類動態建立

    已有儲存類

    單擊選擇儲存類,在選擇儲存類對話方塊目標儲存類右側操作列單擊選擇

    總量

    所建立儲存卷的容量。

    訪問模式

    預設為ReadWriteOnce

  4. 單擊建立

    建立成功後在儲存聲明列表中可看到建立的儲存聲明,並且已綁定相應的儲存卷。

步驟三:建立應用

  1. 在叢集管理頁左側導覽列,選擇工作負載 > 有狀態

  2. 有狀態頁面,單擊使用鏡像建立

  3. 配置建立應用的參數資訊。
    以下主要為您介紹資料卷的配置。關於其他參數的描述,請參見建立有狀態工作負載StatefulSet

    ASK資料卷支援配置本機存放區和雲端儲存,本樣本需要配置雲端儲存類型。

    本例中配置了一個雲端硬碟類型的資料卷,將該雲端硬碟掛載到容器中/tmp路徑下,在該路徑下產生的容器資料會儲存到雲端硬碟中。資料存放區
  4. 所有的資訊都配置完成後,單擊建立
    建立成功後,您就可以正常使用資料卷。

kubectl

步驟一:建立StorageClass

在多可用性區域叢集情境下,您可以使用先建立雲端硬碟,然後再建立Pod的方式建立StorageClass。

  1. 使用以下內容,建立storage-class-csi.yaml檔案。

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
    kind: StorageClass
    metadata:
      name: alicloud-disk-ssd-b
    provisioner: diskplugin.csi.alibabacloud.com
    parameters:
      type: cloud_essd,cloud_ssd,cloud_efficiency
      encrypted: "false"
    reclaimPolicy: Retain
    allowVolumeExpansion: true
    volumeBindingMode: Immediate

    參數

    說明

    provisioner

    配置為diskplugin.csi.alibabacloud.com。表示使用阿里雲雲端硬碟Provisioner外掛程式建立StorageClass。

    type

    表示雲端硬碟類型。支援設定的參數值如下:

    • cloud_auto:ESSD AutoPL雲端硬碟

    • cloud_essd(預設值):ESSD雲端硬碟

    • cloud_essd_entry:ESSD Entry雲端硬碟

    • cloud_ssd:SSD雲端硬碟

    • cloud_efficiency:高效雲端硬碟

    • elastic_ephemeral_disk_standard: 標準版彈性臨時盤

    • elastic_ephemeral_disk_premium: 進階版彈性臨時盤

    • cloud_regional_disk_auto: ESSD同城冗餘雲端硬碟

    支援任意組合上述參數,例如:type: cloud_ssd,cloud_essd,cloud_auto,此時將按照配置順序依次嘗試建立指定類型的雲端硬碟,直到建立成功。

    重要

    您可以基於節點可用性區域和執行個體規格,結合雲端硬碟計費、效能等選擇合適的雲端硬碟類型。相關參考如下:

    encrypted

    可選,標識建立的雲端硬碟是否加密。預設為false,建立的雲端硬碟不加密。

    reclaimPolicy

    雲端硬碟的回收策略,預設為Delete,支援Retain

    • Delete模式:刪除PVC時,PV和雲端硬碟會一起刪除。

    • Retain模式:刪除PVC時,PV和雲端硬碟資料不會被刪除,需要您手動刪除。

    如果資料安全性要求高,推薦使用Retain方式以免誤刪資料。

    allowVolumeExpansion

    配置為true時,可以實現雲端硬碟的自動擴容。

    volumeBindingMode

    雲端硬碟的繫結模式。預設為Immediate:表示先建立雲端硬碟再建立Pod。

  2. 執行以下命令,建立StorageClass。

    kubectl apply -f storage-class-csi.yaml
  3. 查看建立的StorageClass。

    1. 登入Container Service管理主控台,在左側導覽列選擇叢集列表

    2. 叢集列表頁面,單擊目的地組群名稱,然後在左側導覽列,選擇儲存 > 儲存類

    3. 儲存類頁面查看建立的StorageClass。

步驟二:建立PVC

  1. 使用以下內容,建立pvc-ssd.yaml檔案。

    apiVersion: v1
    kind: PersistentVolumeClaim
    metadata:
      name: disk-pvc
    spec:
      accessModes:
      - ReadWriteOnce
      volumeMode: Filesystem
      resources:
        requests:
          storage: 25Gi
      storageClassName: alicloud-disk-ssd-b

    參數

    說明

    name

    PVC的名稱。

    accessModes

    配置訪問模式。

    volumeMode

    可選,掛載雲端硬碟的格式,支援Filesystem檔案系統掛載。

    storageClassName

    StorageClass的名稱,用於綁定StorageClass。

    storage

    申請的雲端硬碟大小,最小為20 GiB。

  2. 執行以下命令,建立PVC。

    kubectl create -f pvc-ssd.yaml
  3. 查看建立的PVC。

    在叢集管理頁左側導覽列選擇儲存 > 儲存聲明。可以在儲存聲明頁面看到建立的PVC。

步驟三:建立應用

  1. 建立pvc-dynamic.yaml檔案。

    建立一個名為nginx-dynamic的應用,並掛載PVC。

    apiVersion: apps/v1
    kind: StatefulSet
    metadata:
      name: nginx-dynamic
    spec:
      selector:
        matchLabels:
          app: nginx
      template:
        metadata:
          labels:
            app: nginx
        spec:
          containers:
          - name: nginx
            image: nginx
            ports:
            - containerPort: 80
              name: web
            volumeMounts:
            - name: pvc-disk
              mountPath: /data
          volumes:
            - name: pvc-disk
              persistentVolumeClaim:
                claimName: disk-pvc

    參數

    說明

    mountPath

    雲端硬碟掛載的位置。

    claimName

    PVC的名稱,用於綁定PVC。

  2. 執行以下命令,建立應用並掛載PVC。

    kubectl create -f pvc-dynamic.yaml
  3. 查看建立的應用。

    在叢集管理頁左側導覽列選擇工作負載 > 有狀態。您可以在有狀態頁面看到建立的應用。

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