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什么是storageclass？

1.storageclass（存储类）概念

storageclass是一个存储类，k8s集群管理员通过创建storageclass可以动态生成一个存储卷供k8s用户使用。

2.storageclass资源定义

每个StorageClass都包含字段provisioner，parameters和reclaimPolicy，当需要动态配置属于该类的PersistentVolume时使用这些字段。

StorageClass对象的名称很重要，是用户可以请求特定类的方式。管理员在首次创建StorageClass对象时设置类的名称和其他参数，并且在创建对象后无法更新这些对象。

管理员可以为不请求任何特定类绑定的PVC指定默认的StorageClass

（1）yaml文件示例说明：

apiVersion: storage.k8s.io/v1kind: StorageClassmetadata:  name: standardprovisioner: kubernetes.io/aws-ebsparameters:  type: gp2reclaimPolicy: RetainmountOptions:  - debugvolumeBindingMode: Immediate

（2）Provisioner

storageclass需要有一个供应者，用来确定我们使用什么样的存储来创建pv

常见的provisioner供应者如下：

provisioner既可以是内部供应程序，也可以由外部供应商提供，如果是外部供应商可以参考https://github.com/kubernetes-incubator/external-storage/下提供的方法创建storageclass的provisioner，例如，NFS不提供内部配置程序，但可以使用外部配置程序。一些外部供应商列在存储库https://github.com/kubernetes-incubator/external-storage下。

nfs的provisioner：

https://github.com/kubernetes-incubator/external-storage/tree/master/nfs/deploy/kubernetes

Reclaim Policy

由存储类动态创建持久化存储卷（pv）时可以指定reclaimPolicy字段，这个字段中指定的回收策略可以是Delete或Retain。如果在创建StorageClass对象时未指定reclaimPolicy，则默认为Delete。

Mount Options（挂载选项）

如果Volume Plugin不支持这个挂载选项，但是指定了，就会使provisioner创建失败

Volume Binding Mode

这个字段用来说明什么时候进行卷绑定和动态配置；

默认情况下，立即模式表示一旦创建了PersistentVolumeClaim，就会发生卷绑定和动态配置。对于受拓扑约束且无法从群集中的所有节点全局访问的存储后端，将在不知道Pod的调度要求的情况下绑定或配置PersistentVolumes。这可能导致不可调度的Pod。

集群管理员可以通过指定WaitForFirstConsumer模式来解决此问题，该模式将延迟绑定和配置PersistentVolume，直到创建使用PersistentVolumeClaim的Pod。将根据Pod的调度约束指定的拓扑选择或配置PersistentVolumes。这些包括但不限于资源需求，节点选择器，pod亲和力和反亲和力，以及污点和容忍度。

通过nfs实现存储类的动态供给

1.安装nfs服务

选择自己的任意一台机器，我选择k8s的master1节点，对应的机器ip是192.168.0.6，在192.168.0.6上执行如下步骤，大家在自己环境找一台k8s节点的机器安装就可以了~

（1）yum安装nfs

yum install nfs-utils -y

systemctl start nfs

chkconfig nfs on

（2）在master1上创建一个nfs共享目录

mkdir /data/nfs_pro -p

#修改/etc/exports文件，把刚才生成的共享目录添加到这个文件里

cat /etc/exports

/data/nfs_pro 192.168.0.0/24(rw,no_root_squash)

让刚才配置文件生效

exportfs -arv

systemctl restart nfs

（3）k8s的各个node节点也需要安装nfs

yum install nfs-utils -y

systemctl start nfs

chkconfig nfs on

2.创建运行nfs-provisioner的sa账号

cat serviceaccount.yaml

apiVersion: v1kind: ServiceAccountmetadata:  name: nfs-provisioner

通过kubectl更新yaml文件

kubectl apply -f serviceaccount.yaml

3.对sa账号做rbac授权

cat service-rbac.yaml

kind: ClusterRoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata:  name: nfs-provisioner-runnerrules:  - apiGroups: [""]    resources: ["persistentvolumes"]    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "delete"]  - apiGroups: [""]    resources: ["persistentvolumeclaims"]    verbs: ["get", "list", "watch", "update"]  - apiGroups: ["storage.k8s.io"]    resources: ["storageclasses"]    verbs: ["get", "list", "watch"]  - apiGroups: [""]    resources: ["events"]    verbs: ["create", "update", "patch"]  - apiGroups: [""]    resources: ["services", "endpoints"]    verbs: ["get"]  - apiGroups: ["extensions"]    resources: ["podsecuritypolicies"]    resourceNames: ["nfs-provisioner"]    verbs: ["use"]---kind: ClusterRoleBindingapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata:  name: run-nfs-provisionersubjects:  - kind: ServiceAccount    name: nfs-provisioner    namespace: defaultroleRef:  kind: ClusterRole  name: nfs-provisioner-runner  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io---kind: RoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata:  name: leader-locking-nfs-provisionerrules:  - apiGroups: [""]    resources: ["endpoints"]    verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch"]---kind: RoleBindingapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1metadata:  name: leader-locking-nfs-provisionersubjects:  - kind: ServiceAccount    name: nfs-provisioner    namespace: defaultroleRef:  kind: Role  name: leader-locking-nfs-provisioner  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io

通过kubectl更新yaml文件

kubectl apply -f service-rbac.yaml

4.通过deployment创建pod用来运行nfs-provisioner

cat deployment.yaml

kind: DeploymentapiVersion: apps/v1metadata:  name: nfs-provisionerspec:  selector:    matchLabels:      app: nfs-provisioner  replicas: 1  strategy:    type: Recreate  template:    metadata:      labels:        app: nfs-provisioner    spec:      serviceAccount: nfs-provisioner      containers:        - name: nfs-provisioner          image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/open-ali/nfs-client-provisioner:latest          volumeMounts:            - name: nfs-client-root              mountPath: /persistentvolumes          env:            - name: PROVISIONER_NAME              value: example.com/nfs            - name: NFS_SERVER              value: 192.168.0.6            - name: NFS_PATH              value: /data/storage      volumes:        - name: nfs-client-root          nfs:            server: 192.168.0.6            path: /data/storage

通过kubectl更新yaml文件

kubectl apply -f deployment.yaml

查看nfs provisioner的pod是否创建成功

kubectl get pods

显示如下，说明创建成功

NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGEnfs-provisioner-7d6859cc59-pzr7n   1/1     Running   0          72s

创建storageclass

cat class.yaml

kind: StorageClassapiVersion: storage.k8s.io/v1metadata:  name: nfs-storageprovisioner: example.com/nfs

通过kubectl更新yaml文件

kubectl apply -f class.yaml

查看storageclass是否创建成功

kubectl get storageclass

显示如下，说明创建成功

NAME          PROVISIONER       RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE   ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGEnfs-storage   example.com/nfs   Delete          Immediate           false                  11h

创建pvc-测试storageclass动态生成pvc

cat claim.yaml

kind: PersistentVolumeClaimapiVersion: v1metadata:  name: test-claim1spec:  accessModes:    - ReadWriteMany  resources:    requests:      storage: 1Mi  storageClassName:  nfs-storage

通过kubectl更新yaml文件

kubectl apply -f claim.yaml

查看pvc是否创建成功

kubectl get pvc |grep test

显示如下，说明pvc创建成功，并且自动绑定到了storageclass创建的pv上了

test-claim1                         Bound    pvc-5092a033-8f01-409c-aa7d-3e90b7bf964b   1Mi        RWX            nfs-storage    29s

测试pod挂载pvc

cat read-pod.yaml

kind: PodapiVersion: v1metadata:  name: read-podspec:  containers:  - name: read-pod    image: nginx    volumeMounts:      - name: nfs-pvc        mountPath: /usr/share/nginx/html  restartPolicy: "Never"  volumes:    - name: nfs-pvc      persistentVolumeClaim:        claimName: test-claim1

更新yaml文件

kubectl apply -f  read-pod.yaml

创建statefulset，通过volumeClaimTemplate动态生成pv、pvc

cat statefulset-storage.yaml

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: storage  labels:    app: storagespec:  selector:    matchLabels:      app: storage  ports:  - port: 80    name: web  clusterIP: None  selector:    app: storage---apiVersion: apps/v1kind: StatefulSetmetadata:  name: storagespec:  selector:    matchLabels:      app: storage  serviceName: "storage"  replicas: 2  template:    metadata:      labels:        app: storage    spec:      containers:      - name: nginx        image: nginx        ports:        - containerPort: 80          name: web        volumeMounts:        - name: www          mountPath: /usr/share/nginx/html  volumeClaimTemplates:  - metadata:      name: www      annotations:         volume.beta.kubernetes.io/storage-class: "nfs-storage"    spec:        accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]        resources:          requests:            storage: 2Gi

更新yaml文件

kubectl apply -f  statefulset-storage.yaml

查看pod是否创建成功

 kubectl get pods | grep storage

显示如下，说明创建成功

storage-0                                        1/1     Running   0          2m49sstorage-1                                        1/1     Running   0          119s

查看生成的pv

kubectl get pv | grep www-storage

显示如下，说明已经给pod动态生成对应的pv了

pvc-02974ea1-a954-4c21-af24-f02eea389eb3   2Gi        RWO            Delete           Bound    default/www-storage-1                       nfs-storage             3m56spvc-de5f92fa-26ec-4850-a2a5-b13fe2ef1e1e   2Gi        RWO            Delete           Bound    default/www-storage-0                       nfs-storage             3m56s

查看生成的pvc

kubectl get pvc | grep www-storage

显示如下，可看到已经为pod生成对应的pvc，并且绑定到了pv

www-storage-0                       Bound    pvc-de5f92fa-26ec-4850-a2a5-b13fe2ef1e1e   2Gi        RWO            nfs-storage    6m52swww-storage-1                       Bound    pvc-02974ea1-a954-4c21-af24-f02eea389eb3   2Gi        RWO            nfs-storage    6m2s

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