Kubernetes存储管理实战：持久化与普通卷解析

"Kubernetes管理员实训课程，聚焦K8S存储管理的实践操作，由华为云容器团队核心架构师和CNCF社区主要贡献者设计。课程涵盖为何需要存储卷、普通存储卷的应用、持久化存储卷（PV）以及持久化存储卷申明（PVC）的使用方法。" 在Kubernetes（K8S）环境中，存储管理是关键的一环，特别是在处理容器中的数据持久化和共享。本实训课程旨在帮助管理员深入理解和熟练掌握K8S的存储机制。 为何需要存储卷？ 在容器化的应用中，数据管理是一项挑战。存储卷的引入解决了容器数据丢失的问题，提供了对不同类型数据的妥善处理： 1. 启动时需要的初始数据：例如配置文件，这些数据在容器启动时加载，确保应用正确配置。 2. 临时数据：在多个容器之间共享的数据，如日志或缓存，这些数据需要在容器间保持同步。 3. 持久化数据：容器重启后仍需保留的数据，如用户数据、数据库记录等。 普通存储卷（Volume） K8S支持多种类型的普通存储卷，包括： 1. `configmap`：用于存储非结构化配置数据，可注入到容器中作为环境变量、命令行参数或配置文件。 2. `secret`：用于安全地存储敏感信息，如密码、密钥和TLS证书。 3. `emptyDir`：一个临时存储卷，当Pod运行在同一节点上时，允许容器共享数据，删除Pod时数据会被清除。 4. `hostPath`：将宿主机的目录挂载到Pod的容器中，方便测试，但不适用于多节点集群。 5. 其他第三方存储系统，如`NFS`、`CephFS`、`GlusterFS`等，以及云提供商的存储解决方案。 应用中使用普通卷： 在实际操作中，管理员可以通过定义Pod的spec来创建和使用存储卷，例如： - 使用`configmap`预置数据卷，通过`kubectl create -f configmap.yaml`创建configmap，然后在`deployment_cfgmap.yaml`中挂载。 - 使用`emptyDir`创建临时存储卷，通过`kubectl create -f deployment_emptydir.yaml`创建部署，其中定义了使用`emptyDir`的volumeMounts。 持久化存储卷（Persistent Volume, PV）和持久化存储卷申明（Persistent Volume Claim, PVC） PV是K8S中的存储资源对象，独立于Pod的生命周期。它定义了存储资源的规格，如大小、访问模式等。而PVC是Pod对PV的需求声明，Pod通过PVC请求所需的存储资源。 - 当PVC被创建时，K8S调度器会自动匹配合适的PV并将其绑定给PVC，实现数据的持久化。 - 应用可以通过定义PVC来请求特定的存储需求，然后在Pod的定义中挂载PVC，确保数据在Pod重启或重建时得以保留。 总结来说，K8S存储管理实训课程涵盖了从基本的存储卷概念到高级的持久化存储管理，通过实践操作，帮助管理员有效管理和保护容器中的数据，确保服务的稳定性和可靠性。