k8s存储系统Storage详解

Kubernetes (K8s) 中的存储系统详细介绍
存储类（StorageClass）
在 Kubernetes 中，StorageClass 提供了一种描述存储方式的方法，使管理员能够定义特定的存储提供者、预配置策略以及 IO 性能等特性[^2]。通过这种方式，用户可以在不了解底层具体实现的情况下请求并使用所需类型的持久化存储。
对于不同需求的应用场景，可以通过创建多个 StorageClass 来满足多样化的要求。例如：

高性能应用程序可能需要基于 SSD 的快速响应时间；
对于不经常访问的数据，则可以选择更经济实惠的 HDD 解决方案来降低成本。

这种灵活性有助于更好地管理和分配集群内的资源，提高整体效率的同时也降低了运营成本[^4]。
kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
name: ssd-storage-class
provisioner: kubernetes.io/aws-ebs
parameters:
type: gp2
reclaimPolicy: Retain
volumeBindingMode: Immediate
allowVolumeExpansion: true
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此 YAML 文件展示了如何定义一个名为 ssd-storage-class 的 StorageClass，它指定了 AWS EBS GP2 类型作为其背后的实际存储介质，并启用了卷扩展功能。
动态卷供应（Dynamic Volume Provisioning）
除了静态地预先准备好的 Persistent Volumes(PVs)，Kubernetes 还支持自动化的 PV 创建过程 —— 即所谓的 动态卷供应 。当 Pod 请求具有某些属性（如大小或 IOPS 要求）的 PVC 时，如果存在匹配条件但尚未实例化的 StorageClass ，则会触发相应的驱动程序去按需构建新的物理磁盘或其他形式的远程文件系统共享给该 Pod 使用[^3]。
下面是一个简单的例子展示了一个 NFS 类型的 StorageClass 定义及其对应的动态供给行为:
kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
name: nfs-dynamic-provisioner
provisioner: example.com/nfs
parameters:
archiveOnDelete: "false"
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这里设置了参数 archiveOnDelete=false 表明删除关联的 PVC 后不会保留原始数据副本；相反，它们会被立即清除掉以释放空间用于其他用途。
自定义配置管理(ConfigMap)
虽然严格意义上不属于核心存储机制的一部分，但是值得注意的是，在实际操作过程中经常会涉及到对各种服务组件内部选项进行调整的需求。这时就可以借助像 ConfigMaps 或 Secrets 这样的对象来进行集中式的外部化处理[^5]。
比如上面提到过的 Redis 实例就可通过如下所示的方式来定制内存限制及相关淘汰算法：
apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
name: custom-redis-config
data:
redis.conf: |
maxmemory 2mb
maxmemory-policy allkeys-lru
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上述片段说明了怎样把自定义的 Redis 设置保存在一个叫做 custom-redis-config 的 ConfigMap 当中以便后续挂载到容器内执行相应命令读取加载进来生效。