🍤 数据持久化

## 介绍 kubernetes 集群不会为你处理数据的存储,我们可以为数据库挂载一个磁盘来确保数据的安全。 你可以选择云存储、本地磁盘、NFS。 - 本地磁盘:可以挂载某个节点上的目录,但是这需要限定 pod 在这个节点上运行 - 云存储:不限定节点,不受集群影响,安全稳定;需要云服务商提供,裸机集群是没有的。 - NFS:不限定节点,不受集群影响 >s 本文档课件需配套 [视频](https://www.bilibili.com/video/BV1Tg411P7EB?p=6) 一起学习 ## hostPath 挂载示例 把节点上的一个目录挂载到 Pod,但是已经不推荐使用了,[文档](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/volumes/#hostpath) 配置方式简单,需要手动指定 Pod 跑在某个固定的节点。 仅供单节点测试使用;不适用于多节点集群。 minikube 提供了 hostPath 存储,[文档](https://minikube.sigs.k8s.io/docs/handbook/persistent_volumes/) ```yaml apiVersion: apps/v1 kind: StatefulSet metadata: name: mongodb spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: mongodb serviceName: mongodb template: metadata: labels: app: mongodb spec: containers: - name: mongo image: mongo:4.4 # IfNotPresent 仅本地没有镜像时才远程拉,Always 永远都是从远程拉,Never 永远只用本地镜像,本地没有则报错 imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - mountPath: /data/db # 容器里面的挂载路径 name: mongo-data # 卷名字,必须跟下面定义的名字一致 volumes: - name: mongo-data # 卷名字 hostPath: path: /data/mongo-data # 节点上的路径 type: DirectoryOrCreate # 指向一个目录,不存在时自动创建 ``` ## 更高级的抽象 ![持久卷](https://sjwx.easydoc.xyz/46901064/files/kwrmidne.png) ### Storage Class (SC) 将存储卷划分为不同的种类,例如:SSD,普通磁盘,本地磁盘,按需使用。[文档](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/storage-classes/) ```yaml apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: slow provisioner: kubernetes.io/aws-ebs parameters: type: io1 iopsPerGB: "10" fsType: ext4 ``` ### Persistent Volume (PV) 描述卷的具体信息,例如磁盘大小,[访问模式](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/persistent-volumes/#access-modes)。[文档](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/persistent-volumes/),[类型](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/persistent-volumes/#types-of-persistent-volumes),[Local 示例](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/volumes/#local) ```yaml apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: mongodata spec: capacity: storage: 2Gi volumeMode: Filesystem # Filesystem(文件系统) Block(块) accessModes: - ReadWriteOnce # 卷可以被一个节点以读写方式挂载 persistentVolumeReclaimPolicy: Delete storageClassName: local-storage local: path: /root/data nodeAffinity: required: # 通过 hostname 限定在某个节点创建存储卷 nodeSelectorTerms: - matchExpressions: - key: kubernetes.io/hostname operator: In values: - node2 ``` ### Persistent Volume Claim (PVC) 对存储需求的一个申明,可以理解为一个申请单,系统根据这个申请单去找一个合适的 PV 还可以根据 PVC 自动创建 PV。 ```yaml apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim metadata: name: mongodata spec: accessModes: ["ReadWriteOnce"] storageClassName: "local-storage" resources: requests: storage: 2Gi ``` ### 为什么要这么多层抽象 - 更好的分工,运维人员负责提供好存储,开发人员不需要关注磁盘细节,只需要写一个申请单。 - 方便云服务商提供不同类型的,配置细节不需要开发者关注,只需要一个申请单。 - [动态创建](https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/dynamic-provisioning/),开发人员写好申请单后,供应商可以根据需求自动创建所需存储卷。 ## 腾讯云示例 ![腾讯云创建kubernetes pvc](https://sjwx.easydoc.xyz/46901064/files/kwvrj64s.png) ## 本地磁盘示例 不支持动态创建,需要提前创建好 ```yaml apiVersion: apps/v1 kind: StatefulSet metadata: name: mongodb spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: mongodb template: metadata: labels: app: mongodb spec: containers: image: mongo:5.0 imagePullPolicy: IfNotPresent name: mongo volumeMounts: - mountPath: /data/db name: mongo-data volumes: - name: mongo-data persistentVolumeClaim: claimName: mongodata --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: mongodb spec: clusterIP: None ports: - port: 27017 protocol: TCP targetPort: 27017 selector: app: mongodb type: ClusterIP --- apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: local-storage provisioner: kubernetes.io/no-provisioner volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer --- apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: mongodata spec: capacity: storage: 2Gi volumeMode: Filesystem # Filesystem(文件系统) Block(块) accessModes: - ReadWriteOnce # 卷可以被一个节点以读写方式挂载 persistentVolumeReclaimPolicy: Delete storageClassName: local-storage local: path: /root/data nodeAffinity: required: # 通过 hostname 限定在某个节点创建存储卷 nodeSelectorTerms: - matchExpressions: - key: kubernetes.io/hostname operator: In values: - node2 --- apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim metadata: name: mongodata spec: accessModes: ["ReadWriteOnce"] storageClassName: "local-storage" resources: requests: storage: 2Gi ``` ## 问题 当前数据库的连接地址是写死在代码里的,另外还有数据库的密码需要配置。 下节,我们讲解如何解决。 >d 觉得老师讲得不错的话,记得点赞、关注、分享鼓励下老师 你们的鼓励会让老师更加有动力继续创造更多更好的内容 微信扫码进群交流,你也可以到 [Github issue](https://github.com/gzyunke/test-k8s/issues) 给我提问 ![docker群.png](https://sjwx.easydoc.xyz/46901064/files/l22owtdn.png)