Container Service for Kubernetes:Use dynamic volumes and cloud disks

1. Bir şablon tanımlayın veya varsayılan StorageClass'ı şablon olarak kullanarak cloud diskleri dinamik şekilde oluşturun. StorageClass; disk türü, performans ve geri alma ilkesi gibi temel parametreleri belirtir.

2. Uygulamada depolama gereksinimlerini belirtin

   StatefulSet içinde volumeClaimTemplates tanımlayın ve PVC'ler için depolama kapasitesi ile erişim modunu belirtmek üzere StorageClass'a referans verin.

3. Depolama birimlerini otomatik olarak oluşturun ve bağlayın StatefulSet bir Pod oluşturduğunda sistem, şablona göre Pod için benzersiz bir PVC otomatik olarak oluşturur. Ardından CSI bileşeni, StorageClass'a dayalı bir PV oluşturur, PV'yi PVC'ye bağlar ve ilgili cloud diski Pod'a monte eder.

Adım 1: Bir StorageClass seçin

ACK birkaç varsayılan StorageClass sağlar. StorageClass oluşturulduktan sonra değiştirilemediğinden, varsayılan yapılandırmalar gereksinimlerinizi karşılamıyorsa manuel olarak bir StorageClass oluşturabilirsiniz.

Adım 2: Cloud diskli bir uygulama oluşturun

Bu bölümde, bir Cloud Disk biriminin nasıl monte edileceğini göstermek için örnek olarak bir StatefulSet kullanılmaktadır.

1. statefulset.yaml adlı bir dosya oluşturun.

   Aşağıdaki örnekte iki Pod içeren bir StatefulSet oluşturulur. Her Pod için bağımsız bir kalıcı birimi otomatik olarak oluşturmak ve bağlamak amacıyla volumeClaimTemplates kullanılır.

   apiVersion: apps/v1
   kind: StatefulSet
   metadata:
     name: web
   spec:
     serviceName: "nginx"
     replicas: 2
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx
       spec:
         # We recommend configuring the following securityContext to optimize mount performance.
         securityContext:
           fsGroup: 1000
           fsGroupChangePolicy: "OnRootMismatch"
         containers:
         - name: nginx
           image: anolis-registry.cn-zhangjiakou.cr.aliyuncs.com/openanolis/nginx:1.14.1-8.6
           ports:
           - containerPort: 80
           volumeMounts:
           # Mount the data volume to the /data directory in the container.
           # The name must match metadata.name defined in volumeClaimTemplates.
           - name: pvc-disk
             mountPath: /data
     # Define the PVC template.
     volumeClaimTemplates:
     - metadata:
         name: pvc-disk
       spec:
         # Access mode
         accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
         # Associate with the StorageClass created earlier.
         storageClassName: "alicloud-disk-wait-for-first-consumer"
         resources:
           requests:
             # Requested storage capacity, which is the size of the Cloud Disk.
             storage: 20Gi

   Önemli

   securityContext.fsgroup yapılandırırken, kubelet bir birimi monte ederken dosya izinlerini yinelemeli olarak değiştirir (chmod/chown). Bu durum, çok sayıda dosya içeren birimler için montaj süresini önemli ölçüde artırabilir.

   1,20 veya sonraki sürümlere sahip kümeler için fsGroupChangePolicy değerini OnRootMismatch olarak ayarlamanızı öneririz. Bu ayar, yalnızca birim ilk kez monte edildiğinde ve kök dizin izinleri eşleşmediğinde yinelemeli izin değişikliği gerçekleştirerek montaj performansını optimize eder. Performans sorunları devam ederse veya daha ayrıntılı izin denetimine ihtiyaç duyuyorsanız, uygulama konteyneri başlamadan önce izinleri yönetmek için bir initContainer kullanın.

2. StatefulSet'i oluşturun.

   kubectl create -f statefulset.yaml

3. Pod'ların çalıştığını doğrulayın.

   kubectl get pod -l app=nginx

4. Cloud Disk'in monte edildiğini doğrulayın.

   Bu örnekte Pod adı web-1 şeklindedir. Bunu kendi Pod adınızla değiştirin.

   kubectl exec web-1 -- df -h /data

   Beklenen çıktı:

   Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
   /dev/vdb         20G   24K   20G   1% /data

PVC, sanal node'a zamanlandığında Pending durumunda takılı kalıyor

Bu sorun, sanal node'lara zamanlamayı desteklemeyen bir StorageClass kullandığınızda ortaya çıkabilir. Belirli etiketler veya açıklamalar kullanarak bir pod'u sanal node'a zamanladığınızda volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer ile yapılandırılmış bir StorageClass kullanamazsınız.

• Neden:WaitForFirstConsumer modu, bir Pod için fiziksel bir node seçmek üzere kube-scheduler'a dayanır. Bu seçim kullanılabilirlik alanını belirler ve ardından o kullanılabilirlik alanında bir cloud disk oluşturulur. Ancak sanal node'lar için zamanlama mekanizması bu süreci takip etmez. Bu durum CSI'nin kullanılabilirlik alanı bilgilerini almasını engeller ve sonuçta PV oluşturulamaz, bu da PVC'nin Bekliyor durumunda kalmasına neden olur.

• Bu sorunla karşılaşırsanız pod'unuzun veya ad alanınızın aşağıdaki yapılandırmalardan herhangi birine sahip olup olmadığını kontrol edin:

  • Etiket:

    • alibabacloud.com/eci: "true": Pod'u ECI üzerinde çalışacak şekilde zamanlar.

    • alibabacloud.com/acs: "true": Pod'u bir ACS pod'una zamanlar.

  • Node sabitleme:

    • spec.nodeName değerini virtual-kubelet önekine sahip bir node adına ayarlamak pod'u o node'a sabitler.

  • Açıklama:

    • k8s.aliyun.com/eci-vswitch: ECI pod'u için vSwitch'i belirtir.

    • k8s.aliyun.com/eci-fail-strategy: "fail-fast": ECI pod'u için hata stratejisini fail-fast olarak ayarlar.

Tek pod veya tek çoğaltmalı dağıtım için cloud disk monte etme

Çok çoğaltmalı ölçeklendirme veya kararlı ağ tanımlayıcıları gerektirmeyen basit uygulamalar için manuel olarak bir Kalıcı Birim Talebi oluşturabilir ve bunu kalıcı depolama için bir pod'a veya Dağıtıma monte edebilirsiniz.

İş akışı şu şekildedir: Bir StorageClass Seçin -> Bir Kalıcı Birim Talebi Oluşturun -> Kalıcı Birim Talebini uygulamanıza monte edin.

1. Bir StorageClass hazırlayın.

2. Depolama kaynaklarını talep etmek için bir Kalıcı Birim Talebi oluşturun.

   kubectl

   1. disk-pvc.yaml adlı bir dosya oluşturun.

      apiVersion: v1
      kind: PersistentVolumeClaim
      metadata:
        name: disk-pvc
      spec:
        # Access mode
        accessModes:
        - ReadWriteOnce
        volumeMode: Filesystem
        resources:
          requests:
            # Requested storage capacity, which is the size of the cloud disk
            storage: 20Gi
        # Associate with the StorageClass created earlier
        storageClassName: alicloud-disk-topology-alltype 

      Aşağıdaki tabloda parametreler açıklanmaktadır.

      Parametre	Açıklama
      accessModes	Birim için erişim modları. Geçerli değerler ReadWriteOnce, ReadOnlyMany ve ReadWriteMany'dir. Desteklenen erişim modları, StorageClass'taki multiAttach ayarına ve Kalıcı Birim Talebindeki volumeMode ayarına bağlıdır. multiAttach, cloud disk çoklu eklemeyi etkinleştirip etkinleştirmediğini belirtir. Varsayılan değer false'tur; bu, özelliğin devre dışı olduğu anlamına gelir. multiAttach değeri false ve volumeMode herhangi bir değere ayarlandığında desteklenen tek erişim modu ReadWriteOnce'dir. multiAttach değeri true ve volumeMode değeri Filesystem olduğunda desteklenen erişim modları ReadWriteOnce ve ReadOnlyMany'dir. multiAttach değeri true ve volumeMode değeri Block olarak ayarlandığında üç erişim modunun tümü desteklenir. Önemli Bu senaryoda erişim modu genellikle ReadWriteOnce (RWO) olur; bu, birimin aynı anda yalnızca bir Pod tarafından monte edilebileceği anlamına gelir. Bu nedenle Dağıtım çoğaltma sayısı 1'den büyük olamaz. Ölçeklendirmeye çalışırsanız yeni Pod'lar, zaten kullanımda olan cloud diski monte edemedikleri için Pending durumunda kalır.
      volumeMode	Birim modu. Geçerli değerler: Filesystem (varsayılan): Birim bir dizin olarak biçimlendirilir ve monte edilir. Block: Birim pod'a ham, biçimlendirilmemiş bir blok aygıtı olarak sağlanır.
      storage	Talep edilen depolama kapasitesi. Farklı cloud disk türlerinin farklı kapasite aralıkları vardır. Cloud disk oluşturmanın başarısız olmasını önlemek için storage değerinin, başvurulan StorageClass'a karşılık gelen cloud disk türünün kapasite sınırları içinde olduğundan emin olun.
      storageClassName	Bu talep için kullanılacak StorageClass'ın adı.

   2. Kalıcı Birim Talebini oluşturun.

      kubectl create -f disk-pvc.yaml

   3. Kalıcı Birim Talebini kontrol edin.

      kubectl get pvc

      Çıktıda, StorageClass WaitForFirstConsumer modunu kullandığından PVC, onu kullanan ilk Pod başarıyla zamanlanana kadar Pending durumunda kalır.

      NAME       STATUS    VOLUME   CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS                            VOLUMEATTRIBUTESCLASS   AGE
      disk-pvc   Pending                                      alicloud-disk-wait-for-first-consumer   <unset>                 14s

   Konsol

   1. Küme yönetimi sayfasının sol gezinme bölmesinde Volumes > Persistent Volume Claims seçeneğine tıklayın.

   2. Persistent Volume Claims sayfasında Create öğesine tıklayın. PVC Type olarak Cloud Disk seçeneğini belirleyin ve istendiği gibi parametreleri yapılandırın.

      Parametre	Açıklama
      Allocation Mode	Use StorageClass seçeneğini belirleyin.
      Existing Storage Class	Varsayılan veya manuel olarak oluşturulmuş bir StorageClass seçin.
      Kapasite	Talep edilen depolama kapasitesi. Farklı cloud disk türlerinin farklı kapasite aralıkları vardır. Cloud disk oluşturmanın başarısız olmasını önlemek için storage değerinin, başvurulan StorageClass'a karşılık gelen cloud disk türünün kapasite sınırları içinde olduğundan emin olun.
      Access Mode	Bu senaryo yalnızca ReadWriteOnce erişim modunu destekler; bu, tek bir pod'un birime okuma-yazma erişimiyle monte edebileceği anlamına gelir.

      Kalıcı Birim Talebini oluşturduktan sonra bunu Persistent Volume Claims sayfasında görüntüleyebilirsiniz.

3. Kalıcı Birim Talebini uygulamanıza monte edin.

   1. disk-deployment.yaml adlı bir dosya oluşturun.

      Örnek YAML'yi görüntülemek için genişletin

      apiVersion: apps/v1
      kind: Deployment
      metadata:
        name: single-pod-app
      spec:
        # Ensure the replica count is 1
        replicas: 1
        selector:
          matchLabels:
            app: nginx-single
        template:
          metadata:
            labels:
              app: nginx-single
          spec:
            containers:
            - name: nginx
              image: anolis-registry.cn-zhangjiakou.cr.aliyuncs.com/openanolis/nginx:1.14.1-8.6
              ports:
              - containerPort: 80
              # Define the mount point in the container
              volumeMounts:
              - name: my-persistent-storage  # Must match the name defined in volumes below
                mountPath: /data  # Mount to the /data directory in the container
            # Declare and reference the PVC at the pod level
            volumes:
            - name: my-persistent-storage # Volume to be referenced by the container
              persistentVolumeClaim:
                claimName: disk-pvc # Reference the PVC created earlier

   2. Dağıtımı dağıtın.

      kubectl create -f disk-deployment.yaml

4. Montaj sonucunu doğrulayın.

   1. Pod'un çalıştığını onaylayın.

      kubectl get pods -l app=nginx-single

   2. Pod'a bağlanın ve cloud diskin /data dizinine monte edildiğini doğrulayın.

      # Get the pod name
      POD_NAME=$(kubectl get pods -l app=nginx-single -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')
      
      # Run the df -h command on the mount point
      kubectl exec $POD_NAME -- df -h /data

      Aşağıdaki çıktı, 20 GiB cloud diskin başarıyla monte edildiğini gösterir.

      Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
      /dev/vdb         20G   24K   20G   1% /data