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使用OpenEBS做持久化存储

本文将指导您如何在Kubernetes集群上安装OpenEBS作为持久化存储。

我们将使用Operator的方式来安装OpenEBS，安装之前需要先确认您的节点上已经安装了iSCSI。

先决条件

OpenEBS依赖与iSCSI做存储管理，因此需要先确保您的集群上已有安装openiscsi。

注意：如果您使用kubeadm，容器方式安装的kublet，那么其中会自带iSCSI，不需要再手动安装，如果是直接使用二进制形式在裸机上安装的kubelet，则需要自己安装iSCSI。

iSCSI( Internet Small Computer System Interface 互联网小型计算机系统接口)是一种基于TCP/IP 的协议，用来建立和管理IP存储设备、主机和客户机等之间的相互连接，并创建存储区域网络（SAN）。SAN 使得SCSI 协议应用于高速数据传输网络成为可能，这种传输以数据块级别（block-level）在多个数据存储网络间进行。SCSI 结构基于C/S模式，其通常应用环境是：设备互相靠近，并且这些设备由SCSI 总线连接。

OpenEBS需要使用iSCSI作为存储协议，而CentOS上默认是没有安装该软件的，因此我们需要手动安装。

iSCSI中包括两种类型的角色：

  • target：用来提供存储（server）
  • initiator：使用存储的客户端（client）

下图在Kubernetes中使用iSCSI的架构图（图片来源：http://rootfs.github.io/iSCSI-Kubernetes/）。

Kubernetes iSCSI架构

安装iSCSI服务十分简单，不需要额外的配置，只要安装后启动服务即可。

在每个node节点上执行下面的命令：

yum -y install iscsi-initiator-utils
systemctl enable iscsid
systemctl start iscsid

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快速开始

使用Operator运行OpenEBS服务：

wget https://raw.githubusercontent.com/openebs/openebs/master/k8s/openebs-operator.yaml
kubectl apply -f openebs-operator.yaml

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使用默认或自定义的storageclass：

wget https://raw.githubusercontent.com/openebs/openebs/master/k8s/openebs-storageclasses.yaml
kubectl apply -f openebs-storageclasses.yaml

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用到的镜像有：

  • openebs/m-apiserver:0.5.1-RC1
  • openebs/openebs-k8s-provisioner:0.5.1-RC2
  • openebs/jiva:0.5.1-RC1
  • openebs/m-exporter:0.5.0

测试

下面使用OpenEBS官方文档中的示例，安装Jenkins测试

wget https://raw.githubusercontent.com/openebs/openebs/master/k8s/demo/jenkins/jenkins.yml
kubectl apply -f jenkins.yml

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查看PV和PVC

$ kubectl get pv
NAME                                       CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS    CLAIM                     STORAGECLASS       REASON    AGE
pvc-8e203e86-f1e5-11e7-aa47-f4e9d49f8ed0   5G         RWO            Delete           Bound     default/jenkins-claim     openebs-standard             1h

$ kubectl get pvc
kubectl get pvc
NAME              STATUS    VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS       AGE
jenkins-claim     Bound     pvc-8e203e86-f1e5-11e7-aa47-f4e9d49f8ed0   5G         RWO            openebs-standard   1h

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查看Jenkins pod

Events:
  Type     Reason                 Age                From                   Message
  ----     ------                 ----               ----                   -------
  Warning  FailedScheduling       29m (x2 over 29m)  default-scheduler      PersistentVolumeClaim is not bound: "jenkins-claim" (repeated 3 times)
  Normal   Scheduled              29m                default-scheduler      Successfully assigned jenkins-668dfbd847-vhg4c to 172.20.0.115
  Normal   SuccessfulMountVolume  29m                kubelet, 172.20.0.115  MountVolume.SetUp succeeded for volume "default-token-3l9f0"
  Warning  FailedMount            27m                kubelet, 172.20.0.115  Unable to mount volumes for pod "jenkins-668dfbd847-vhg4c_default(8e2ad467-f1e5-11e7-aa47-f4e9d49f8ed0)": timeout expired waiting for volumes to attach/mount for pod "default"/"jenkins-668dfbd847-vhg4c". list of unattached/unmounted volumes=[jenkins-home]
  Warning  FailedSync             27m                kubelet, 172.20.0.115  Error syncing pod
  Normal   SuccessfulMountVolume  26m                kubelet, 172.20.0.115  MountVolume.SetUp succeeded for volume "pvc-8e203e86-f1e5-11e7-aa47-f4e9d49f8ed0"
  Normal   Pulling                26m                kubelet, 172.20.0.115  pulling image "harbor-001.jimmysong.io/library/jenkins:lts"
  Normal   Pulled                 26m                kubelet, 172.20.0.115  Successfully pulled image "harbor-001.jimmysong.io/library/jenkins:lts"
  Normal   Created                26m                kubelet, 172.20.0.115  Created container
  Normal   Started                26m                kubelet, 172.20.0.115  Started container

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启动成功。Jenkins配置使用的是NodePort方式访问，现在访问集群中任何一个节点的Jenkins service的NodePort即可。

存储策略

OpenEBS的存储策略使用StorageClaass实现，包括如下的StorageClass：

  • openebs-cassandra
  • openebs-es-data-sc
  • openebs-jupyter
  • openebs-kafka
  • openebs-mongodb
  • openebs-percona
  • openebs-redis
  • openebs-standalone
  • openebs-standard
  • openebs-zk

参考