Kubernets 详解--Volume

1.1 Volume

容器内的磁盘都是临时的，Volume引入的原因:

1、当一个容器宕机后，kubelet会重启改容器，但是容器内的文件就会丢失

2、一个Pod内的多个容器需要共享数据

1.1.1 背景

docker中也有Volume的概念docker中的Volume只是简单的一个磁盘目录或者其他Container中的目录，管理比较简单，虽然目前支持了volume driver，但是单个容器只支持使用一个volume driver。

K8s中的Volume，有着明确的生命周期，与Pod的生命周期相同，Volume独立于Pod内的Container，在Container重启过程中，Volume保持不变。当然，让一个Pod停止退出时，Volume也会停止退出。除此之外，一个POD可以同时使用任意数量的，任意类型的卷。

Pod中的Container必须明确指定卷的挂载点

1.1.2 卷类型

1.1.2.1 emptyDir

当使用emptyDir卷的Pod在节点创建时，会在该节点创建一个新的空目录，只要改Pod运行在该节点，该目录会一直存在，Pod内的容器可以将改目录挂载到不同的挂载点，但都可以读写emptyDir内的文件。当Pod不论什么原因被删除，emptyDir的数据都会永远被删除（一个Container Crash 并不会在该节点删除Pod，因此在Container crash时，数据不会丢失）

使用场景

1、临时空间，例如基于磁盘空间做合并排序

2、检测一个比较长的计算任务，能够让改计算任务从crash 恢复

3、保存内容管理Container 获取的文件，webserver 容器处理这些数据

默认情况下，emptyDir支持任何类型的后端存储：disk、ssd、网络存储。也可以通过设置 emptyDir.medium 为Memory，K8s会默认mount一个tmpfs（RAM-backed filesystem），因为是RAM Backed,因此tmpfs 通常很快。但是会在容器重启或者crash时，数据丢失。

1.1.2.2 hostPath

挂载Node节点以及存在的文件或者目录，不太常用，一下场景

1、运行的容器需要访问宿主机的docker 内部信息例如/var/lib/docker 目录

2、容器内运行cadvisor，需要访问 /dev/cgroups

使用该类型的卷，需要注意以下几个方面：

1、使用同一个模板创建的Pod，由于不同的节点有不同的目录信息，可能会导致不同的结果

2、如果K8s增加了已知资源的调度，该调度不会考虑hostPath使用的资源

3、如果宿主机目录上已经存在的目录，只可以被root可以写，所以容器需要root权限访问该目录，或者修改目录权限

1.1.2.3 gcePersistentDisk

GCE提供的存储

1.1.2.4 awsElasticBlockStore

AWS提供的块存储

1.1.2.5 NFS

与emptyDir不同，基于NFs的卷，在Pod删除时，卷并不会清除，只是与容器解绑。NFS支持同时读写。

NFS Server 需要单独搭建

1.1.2.6 Iscsi

iScSi提供卷，在Pod删除时，卷并不会清除，只是与容器解绑

iSCSI Server 必须自己搭建

使用iscsi的一个特性，多个容器挂载卷时，可以指定挂载类型为read-only，但是有个缺点，iscsi卷只能同时被一个Container挂载为读写模式，不支持多个Container同时读写。

1.1.2.7 Flocker

开源，容器集群卷管理，支持管理和编排多种存储后端的数据卷

一个flocker volume 允许挂载一个flocker dataset 到一个Pod

1.1.2.8 Glusterfs

支持多容器同时写

1.1.2.9 RBD

Rados Block Device voluem 挂载到Pod

Rbd特点：可以被同时挂载为Read-Only。但是只能同时被一个Container 挂载为读写模式

1.1.2.10 Cephfs

支持多容器同时写

1.1.2.11 Gitrepo

可以类似一个卷插件，挂载一个空目录，clone git上的仓库到该目录，Pod可以使用该仓库

**apiVersion****:** **v1**

**kind****:** **Pod**

**metadata****:**

 **name****:** **server**

**spec****:**

 **containers****:**

**-** **image****:** **nginx**

 **name****:** **nginx**

 **volumeMounts****:**

**-** **mountPath****:** **/mypath**

 **name****:** **git-volume**

 **volumes****:**

**-** **name****:** **git-volume**

 **gitRepo****:**

 **repository****:** **"git@somewhere:me/my-git-repository.git"**

 **revision****:** **"22f1d8406d464b0c0874075539c1f2e96c253775"**

1.1.2.12 secret

存放敏感信息的卷，具体可以参考K8s的Secret介绍

1.1.2.13 其他

PersistentVolumeClain

dowanwardAPI

AzureFileVolume

AzureDiskVolume

vsphereVolume