Kubernetes Volume

Volume（存儲卷）

Volume是在Pod中能夠被多個容器訪問的共享目錄。k8s中的Volume與Pod的生命週期相同，但是與容器的生命週期不同。
Volume的使用比較簡單，大多數情況下在Pod上聲明一個Volume，然後在容器引用該Volume並Mount到容器裏的某個目錄上。

k8s提供了豐富的Volume類型：
1. emptyDir: Pod分配到Node時創建，由k8s自動分配，作爲臨時目錄
2. hostPath：爲在Pod上掛載宿主機上的文件或目錄，可以用於日誌文件的永久保存，訪問宿主機docker引擎內部數據結構的容器應用
3. gcePersistentDisk：表示使用了谷歌公有云提供的永久磁盤存放Volume數據
4. awsElastiBlockStore：表示使用了亞馬遜公有云提供的EBS Volume存儲數據
5. NFS：使用NFS（Network File System, 網絡文件系統）
5. 其他類型的Volume

Persistent Volume

PV可以理解成k8s中某個網絡存儲中對應的一塊存儲，與Volume類似，但是有以下區別：

• PV只能是網絡存儲，不屬於任何Node，但可以在每個Node上訪問
• PV並不是定義在Pod上的，而是獨立於Pod之外定義

我們通常會先定義一個網絡存儲，然後從中劃出一個“網盤”並掛接到虛擬機上。PV是有狀態的，有如下幾種狀態：

• Available: 空閒狀態
• Bound：已經綁定到某個PVC上
• Released：對應的PVC已經刪除，但資源還沒有被集羣收回
• Failed：PV自動回收失敗

下面例子聲明瞭一個PV:

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
    name: pv1
spec:  
    capacity:
        storage: 5Gi
    accessModes:
        - ReadWriteOnce
    persistentVolumeReclainmPolicy: Recycle
    storageClassName: slow
    nfs:
        path: /tmp
        server: 172.17.0.2

PV 和 PVC 的生命週期

1. 資源供應（Provisioning）
分爲靜態模式和動態模式
- 靜態模式手動創建PV，
- 動態模式午需管理員手動創建PV，而是通過StorageClass的設置對後端存儲進行描述，標記爲某種“類型”
2. 資源綁定（Binding）
系統根據PVC對資源的請求（存儲空間storage和訪問模式Access Mode）在已存在的PV中選擇一個滿足PVC要求的PV，一旦找到，就將該PV與用戶定義的PVC進行綁定，然後用戶的應用就可以使用這個PVC了。如果不存在，則PVC會無限期處於Pending狀態。
3. 資源使用（Using）
Pod使用volume的定義，將PVC掛載到容器內的某個路徑進行使用，在容器掛載了一個PVC後，就能被持續獨佔使用。不過，多個Pod可以同時掛載同一個PVC，應用程序需要考慮多個實例共同訪問一塊存儲空間的問題。
4. 資源釋放（Releasing）
當用戶對存儲資源使用完畢後，用戶可以刪除PVC，與該PVC綁定的PV將會被標記爲“已釋放”
5. 資源回收（Reclaiming）
對於PV，管理員可以設定回收策略(Reclaim Policy)