阿里云Kubernetes CSI实践—NAS动态存储卷使用

1. 前言

NAS存储盘能将nfs（网络文件系统）挂载到你的Pod中，阿里云Kubernetes CSI支持静态存储卷挂载和动态存储卷挂载2种方式，在静态存储卷挂载的方式中，通常需要手动编辑和创建一个pv/pvc进行挂载，当需要的pv/pvc数量很大的时候，手动创建就显得非常繁琐了，这时动态存储卷挂载的功能可以满足您的需求。本文演示如何使用NAS动态存储卷。

2. 部署csi-nas-plugin

如何你的Kubernetes集群中还没有部署，请参考以下步骤进行部署：

2.1 部署csi-provisioner

$ kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-sigs/alibaba-cloud-csi-driver/master/deploy/nas/nas-provisioner.yaml

2.2 部署csi-nasplugin

$ kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-sigs/alibaba-cloud-csi-driver/master/deploy/nas/nas-plugin.yaml

2.3 检查运行状态

$ kubectl -nkube-system get po -o wide |grep csi
csi-nasplugin-7mbmx                                2/2     Running   0
csi-nasplugin-89t9v                                2/2     Running   0
csi-nasplugin-8fw5p                                2/2     Running   0
csi-nasplugin-grbqn                                2/2     Running   0
csi-nasplugin-ks8mw                                2/2     Running   0
csi-nasplugin-pp5g7                                2/2     Running   0
csi-provisioner-0                                  2/2     Running   0

3. 使用NAS动态存储卷

目前阿里云Kubernetes CSI支持2种类型的NAS动态存储卷挂载：subpath方式和filesystem方式。

3.1 subpath类型的NAS动态存储卷使用

3.1.1 使用场景

当你的多个Kubernetes应用或者Pod需要挂载相同的NAS存储卷共享数据时，或不同的Pod挂载相同NAS文件系统的不同子目录时，可以使用subpath类型的NAS动态存储卷方式。

3.1.2 创建NAS文件系统和挂载点

subpath的方式要求用户首先使用NAS控制台或 SDK/API 创建好NAS文件系统和挂载点。
文件系统：

挂载点：

3.1.3 创建StoragClass

编辑storageclass.yaml文件, 详细参数说明见：https://github.com/kubernetes-sigs/alibaba-cloud-csi-driver/blob/master/docs/nas-dynamic.md

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:name: alicloud-nas-subpath
mountOptions:
- nolock,tcp,noresvport
- vers=3
parameters:volumeAs: subpathserver: "xxxxxxx.cn-hangzhou.nas.aliyuncs.com:/k8s/"
provisioner: nasplugin.csi.alibabacloud.com
reclaimPolicy: Retain

运行以下命令创建StorageClass alicloud-nas-subpath

$ kubectl create -f storageclass.yaml

3.1.4 创建PV/PVC和Pod挂载NAS存储卷

创建Pod nginx-1 nginx-2共享NAS存储卷的同一个子目录， pvc.yaml nginx-1.yaml和nginx-2.yaml文件内容如下：
pvc.yaml

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:name: nas-csi-pvc
spec:accessModes:- ReadWriteManystorageClassName: alicloud-nas-subpathresources:requests:storage: 20Gi

nginx-1.yaml:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: deployment-nas-1labels:app: nginx-1
spec:selector:matchLabels:app: nginx-1template:metadata:labels:app: nginx-1spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.7.9ports:- containerPort: 80volumeMounts:- name: nas-pvcmountPath: "/data"volumes:- name: nas-pvcpersistentVolumeClaim:claimName: nas-csi-pvc

nginx-2.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: deployment-nas-2labels:app: nginx-2
spec:selector:matchLabels:app: nginx-2template:metadata:labels:app: nginx-2spec:containers:- name: nginximage: nginx:1.7.9ports:- containerPort: 80volumeMounts:- name: nas-pvcmountPath: "/data"volumes:- name: nas-pvcpersistentVolumeClaim:claimName: nas-csi-pvc

创建pvc和deployment：

$ kubectl create -f pvc.yaml -f nginx-1.yaml -f nginx-2.yaml$ kubectl get po
NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE
deployment-nas-1-5b5cdb85f6-nhklx   1/1     Running   0          32s
deployment-nas-2-c5bb4746c-4jw5l    1/1     Running   0          32s

在这种情况下， NAS存储卷的xxxxxxx.cn-hangzhou.nas.aliyuncs.com:/share/nas-79438493-f3e0-11e9-bbe5-00163e09c2be 会同时挂载到deployment-nas-1-5b5cdb85f6-nhklx 和 deployment-nas-2-c5bb4746c-4jw5l 的 /data目录下。 注意: "/share" 为StorageClass中指定的subpath，"nas-79438493-f3e0-11e9-bbe5-00163e09c2be"为pv的name

如果你需要为不同的Pod挂载同一个NAS文件系统的不同子目录，则需要分别创建pvc-1和nginx-1以及pvc-2和nginx-2。

3.2 filesystem类型的NAS动态存储卷使用

注意: filesystem类型的NAS动态卷在删除时默认保留文件系统和挂载点，若需要在释放pv资源的同时释放NAS文件系统和挂载点，则需要同时设置StorageClass中的reclaimPolicy为Delete且deleteVolume的值为"true"

3.2.1 使用场景

在3.1中的subpath方式中，你需要首先手动创建NAS文件系统和挂载点。当你的Kubernetes应用需要动态创建和删除NAS文件系统和挂载点时，可以使用filesystem类型。 注意：使用filesystem类型NAS存储卷的Pod只能创建一个文件系统和一个挂载点，多个Pod之间无法共享一个存储卷

3.2.2 创建StorageClass

编辑storageclass.yaml文件, 详细参数说明见：https://github.com/kubernetes-sigs/alibaba-cloud-csi-driver/blob/master/docs/nas-dynamic.md

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:name: alicloud-nas-fs
mountOptions:
- nolock,tcp,noresvport
- vers=3
parameters:volumeAs: filesystemvpcId: "vpc-xxxxxxxxxxxx"vSwitchId: "vsw-xxxxxxxxx"deleteVolume: "false"
provisioner: nasplugin.csi.alibabacloud.com
reclaimPolicy: Retain

运行以下命令创建StorageClass alicloud-nas-subpath

$ kubectl create -f storageclass.yaml

3.2.3 创建PV/PVC和Pod挂载NAS存储卷

pvc.yaml nginx.yaml文件内容如下：
pvc.yaml

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:name: nas-csi-pvc-fs
spec:accessModes:- ReadWriteManystorageClassName: alicloud-nas-fsresources:requests:storage: 20Gi

nginx.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: deployment-nas-fslabels:app: nginx
spec:selector:matchLabels:app: nginxtemplate:metadata:labels:app: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginx:1.7.9ports:- containerPort: 80volumeMounts:- name: nas-pvcmountPath: "/data"volumes:- name: nas-pvcpersistentVolumeClaim:claimName: nas-csi-pvc-fs

创建pvc和deployment：

$ kubectl create -f pvc.yaml -f nginx.yaml

在这种场景下， csi会在pvc创建时动态新建NAS文件系统和挂载点， pvc删除时动态删除挂载点和文件系统。

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