在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 中动态创建永久性卷并将其用于 Azure 文件

项目
06/02/2023

永久性卷表示已经过预配可以用于 Kubernetes Pod 的存储块。永久性卷可供一个或多个 Pod 使用，并可动态或静态预配。如果多个 Pod 需要同时访问同一存储卷，则可以使用 Azure 文件存储通过服务器消息块 (SMB) 协议进行连接。本文介绍如何动态创建 Azure 文件共享以供 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 群集中的多个 Pod 使用。

有关 Kubernetes 卷的详细信息，请参阅 AKS 中应用程序的存储选项。

开始之前

本文假设你已有一个版本不低于 1.21 的 AKS 群集。如果需要 AKS 群集，请参阅使用 Azure CLI 的 AKS 快速入门、使用 Azure PowerShell 的 AKS 快速入门或使用 Azure 门户的 AKS 快速入门。

还需安装并配置 Azure CLI 2.0.59 或更高版本。运行 az --version 即可查找版本。如果需要进行安装或升级，请参阅安装 Azure CLI。

创建存储类

存储类用于定义如何创建 Azure 文件共享。节点资源组中会自动创建一个存储帐户来与存储类配合使用，以保存 Azure 文件共享。为 skuName 选择下列任一 Azure 存储冗余：

Standard_LRS - 标准本地冗余存储 (LRS)
Standard_GRS - 标准异地冗余存储 (GRS)
Standard_ZRS - 标准区域冗余存储 (ZRS)
Standard_RAGRS - 标准读取访问异地冗余存储 (RA-GRS)
Premium_LRS - 高级本地冗余存储 (LRS)

注意

最小的高级文件共享为 100 GB。

有关 Azure 文件存储的 Kubernetes 存储类的详细信息，请参阅 Kubernetes 存储类。

创建名为 azure-file-sc.yaml 的文件，并将其复制到以下示例清单中。有关 mountOptions 的详细信息，请参阅装载选项部分。

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: my-azurefile
provisioner: file.csi.azure.com # replace with "kubernetes.io/azure-file" if aks version is less than 1.21
allowVolumeExpansion: true
mountOptions:
  - dir_mode=0777
  - file_mode=0777
  - uid=0
  - gid=0
  - mfsymlinks
  - cache=strict
  - actimeo=30
parameters:
  skuName: Premium_LRS

使用 kubectl apply 命令创建存储类：

kubectl apply -f azure-file-sc.yaml

创建永久性卷声明

永久性卷声明 (PVC) 使用存储类对象来动态预配 Azure 文件共享。可使用以下 YAML 创建大小为 100 GB、访问权限为 ReadWriteMany 的永久性卷声明。有关访问模式的详细信息，请参阅 Kubernetes 永久性卷文档。

现在，创建名为 azure-file-pvc.yaml 的文件，并将其复制到以下 YAML 中。请确保 storageClassName 与上一步骤中创建的存储类匹配：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: my-azurefile
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  storageClassName: my-azurefile
  resources:
    requests:
      storage: 100Gi

注意

如果将 Premium_LRS SKU 用于存储类，则存储的最小值必须为 100Gi。

使用 kubectl apply 命令创建永久性卷声明：

kubectl apply -f azure-file-pvc.yaml

完成此步骤后，文件共享即创建完毕。同时还会创建一个包含连接信息和凭据的 Kubernetes 机密。可以使用 kubectl get 命令查看 PVC 的状态：

$ kubectl get pvc my-azurefile

NAME           STATUS    VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS      AGE
my-azurefile   Bound     pvc-8436e62e-a0d9-11e5-8521-5a8664dc0477   10Gi       RWX            my-azurefile      5m

使用永久性卷

以下 YAML 创建的 Pod 使用永久性卷声明 my-azurefile 将 Azure 文件共享装载到 /mnt/azure 路径。对于 Windows Server 容器，请使用 Windows 路径约定指定 mountPath，例如“D:”。

创建名为 azure-pvc-files.yaml 的文件，并将其复制到以下 YAML 中。请确保 claimName 与上一步骤中创建的 PVC 匹配。

kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: mypod
    image: mcr.azk8s.cn/oss/nginx/nginx:1.15.5-alpine
    resources:
      requests:
        cpu: 100m
        memory: 128Mi
      limits:
        cpu: 250m
        memory: 256Mi
    volumeMounts:
    - mountPath: "/mnt/azure"
      name: volume
  volumes:
    - name: volume
      persistentVolumeClaim:
        claimName: my-azurefile

使用 kubectl apply 命令创建 Pod。

kubectl apply -f azure-pvc-files.yaml

现有一个正在运行的 Pod，其中的 Azure 文件存储共享已装载到 /mnt/azure 目录中。通过 kubectl describe pod mypod 检查 pod 时，可以看到此配置。以下精简示例输出显示容器中装载的卷：

Containers:
  mypod:
    Container ID:   docker://053bc9c0df72232d755aa040bfba8b533fa696b123876108dec400e364d2523e
    Image:          mcr.azk8s.cn/oss/nginx/nginx:1.15.5-alpine
    Image ID:       docker-pullable://nginx@sha256:d85914d547a6c92faa39ce7058bd7529baacab7e0cd4255442b04577c4d1f424
    State:          Running
      Started:      Fri, 01 Mar 2019 23:56:16 +0000
    Ready:          True
    Mounts:
      /mnt/azure from volume (rw)
      /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from default-token-8rv4z (ro)
[...]
Volumes:
  volume:
    Type:       PersistentVolumeClaim (a reference to a PersistentVolumeClaim in the same namespace)
    ClaimName:  my-azurefile
    ReadOnly:   false
[...]

装载选项

对于 Kubernetes 版本 1.13.0 及更高版本，fileMode 和 dirMode 的默认值为 0777。如果使用存储类动态创建永久性卷，则可以在存储类对象上指定装载选项。以下示例设置 0777：

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: my-azurefile
provisioner: file.csi.azure.com # replace with "kubernetes.io/azure-file" if aks version is less than 1.21
allowVolumeExpansion: true
mountOptions:
  - dir_mode=0777
  - file_mode=0777
  - uid=0
  - gid=0
  - mfsymlinks
  - cache=strict
  - actimeo=30
parameters:
  skuName: Premium_LRS

使用 Azure 标记

有关如何使用 Azure 标记的详细信息，请参阅在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 中使用 Azure 标记。

后续步骤

如需相关的最佳做法，请参阅在 AKS 中存储和备份的最佳做法。

有关存储类参数，请参阅动态预配。

详细了解使用 Azure 文件的 Kubernetes 永久性卷。

用于 Azure 文件的 Kubernetes 插件

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