目 录
1. 挂载简介
原来在 Docker 中，我们要挂载目录（也叫容器卷挂载），都是将每个容器要挂载的目录，映射到该容器所在宿主机指定的目录，从而完成挂载。但这种方式存在一个问题，那就是，如果宿主机坏掉，然后我们重新在另外的机器上新建容器对外继续提供服务，那之前的数据，此时就没法访问了。
在 k8s 中，为了解决这个问题，引入了存储层的概念，这个存储层的存储空间，所有结点共享，也叫做分布式存储。一个结点挂掉，它上面的 Pod 进行故障转移后，依旧能继续从共享的存储空间中，访问之前的数据。
存储层的示例图大致如下：
- node1、node2、node3 3个结点，每个都用50G空间，用以存储
- 3个结点之间的存储内容是互相同步的
- 3个结点的存储空间，共同构成一个存储层，整个集群挂载的内容，分布式存储在各个结点上，即使挂了某个结点，也不会有太大的影响
专业的存储层框架或者系统有 Glusterfs、NFS、CephFS等，下面以NFS（网络文件系统）为例，应用到 k8s 中，实现分布式挂载。
2. 搭建存储的环境
2.1 安装NFS
假设当前有3台机器，就记为node1、node2、node3，在所有的机器上，都执行下面的命令，安装NFS
yum install -y nfs-utils
2.2 设置存储的主节点
这里，将 node1 作为主结点（master），另外两个作为从结点（worker）。
在 node1 的机器上，执行以下命令，设置 NFS 的主节点
# 创建文件夹目录
mkdir -p /nfs/data
#设置nfs主节点
echo "/nfs/data/ *(insecure,rw,sync,no_root_squash)" > /etc/exports
#启动绑定
systemctl enable rpcbind --now
#启动nfs服务器
systemctl enable nfs-server --now
#检查nfs配置是否生效
exportfs -r
2.3 设置从节点
在 node2、node3 的机器上，都执行以下命令
# 查看主节点上的挂载目录
showmount -e 主节点的ip
# 创建本机的挂载目录
mkdir -p /bak/data
# 挂载nfs服务器上的共享目录到本机路径/bak/data，这里假设主节点的ip是172.31.0.4
mount -t nfs 172.31.0.4:/nfs/data /bak/data
# 写入一个测试文件
echo "hello nfs server" > /nfs/data/test.txt
# 在每个从结点上，查看各自挂载目录下的test.txt文件
cd /bak/data
2.4 测试原生方式数据挂载
（1）先写一个 yaml 文件，如 deploy.yaml ，内容如下
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
labels:
app: nginx-pv-demo
name: nginx-pv-demo
spec:
replicas: 2 # 2个副本
selector:
matchLabels:
app: nginx-pv-demo
template:
metadata:
labels:
app: nginx-pv-demo
spec:
containers:
- image: nginx
name: nginx
volumeMounts: # Pod的数据卷挂载
- name: html # Pod的数据卷挂载到外面的名称
mountPath: /usr/share/nginx/html # Pod的内部要挂载出去的目录
volumes: # 映射Pod对外的挂载
- name: html # Pod要挂载的名称指代，即指向volumeMounts的name
nfs: # 采用nfs挂载
server: 172.31.0.4 # Pod要挂载的宿主机ip
path: /nfs/data/nginx-pv # Pod挂载到外部宿主机上的目录
（2）应用一下上面的文件，创建 Pod
kubectl apply -f deploy.yaml
（3）分别进到宿主机的挂载目录、 Pod 内部要挂载出去的目录，查看二者的文件内容是否一致。修改一方的文件内容，另一方是否也同步修改，验证挂载结果。
3. PV&PVC
PV：持久卷（Persistent Volume），将应用需要持久化的数据保存到指定位置
PVC：持久卷申明（Persistent Volume Claim），申明需要使用的持久卷规格大小
PV&PVC的示意图如下：
3.1 创建PV池
（1）在 NFS 的主节点上，分别创建以下三个目录
#nfs主节点
mkdir -p /nfs/data/01
mkdir -p /nfs/data/02
mkdir -p /nfs/data/03
（2）新建一个 yaml 文件，如 pv.yaml，内容如下
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume # 持久化卷类型
metadata:
name: pv01-10m
spec:
capacity: # 容量
storage: 10M # 存储空间
accessModes: # 读写模式
- ReadWriteMany # 多节点可读可写
storageClassName: nfs # 存储类型名称，可以自己起
nfs:
path: /nfs/data/01 # 路径
server: 172.31.0.4 # nfs主结点服务器ip
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv02-1gi
spec:
capacity:
storage: 1Gi
accessModes:
- ReadWriteMany
storageClassName: nfs
nfs:
path: /nfs/data/02
server: 172.31.0.4
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv03-3gi
spec:
capacity:
storage: 3Gi
accessModes:
- ReadWriteMany
storageClassName: nfs
nfs:
path: /nfs/data/03
server: 172.31.0.4
（3）应用上面的 pv.yaml 文件
kubectl apply -f pv.yaml
（4）查看创建的 PV 结果
kubectl get PersistentVolume
3.2 PVC的创建与绑定
3.2.1 创建PVC
（1）写一个 pvc.yaml 文件，内容如下
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: nginx-pvc
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 200Mi # 需要200M大小
storageClassName: nfs # 存储类型名称，要与前面定的一致
（2）应用以下
kubectl apply -f pvc.yaml
（3）查看结果
kubectl get pvc
3.2.2 创建 Pod 并绑定 PVC
在 3.2.1 中，我们已经创建好了PVC，在此基础之上，我们可以在创建 Pod 的同时绑定已有的PVC。
（1）写一个 deploye-pvc.yaml 文件，内容如下
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
labels:
app: nginx-deploy-pvc
name: nginx-deploy-pvc
spec:
replicas: 2
selector:
matchLabels:
app: nginx-deploy-pvc
template:
metadata:
labels:
app: nginx-deploy-pvc
spec:
containers:
- image: nginx
name: nginx
volumeMounts:
- name: html
mountPath: /usr/share/nginx/html
volumes:
- name: html
persistentVolumeClaim: # pvc声明
claimName: nginx-pvc # 已有的pvc名称
（2）应用一下
kubectl apply -f deploye-pvc.yaml
（3）查看结果
kubectl get pvc
