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[2.1 安装ceph-deploy](#2.1 安装ceph-deploy)
[2.2 创建monitor节点](#2.2 创建monitor节点)
[2.3 安装ceph-monitor](#2.3 安装ceph-monitor)
[2.4 部署osd服务](#2.4 部署osd服务)
[2.5 创建ceph文件系统](#2.5 创建ceph文件系统)
[2.6 测试k8s挂载ceph rbd](#2.6 测试k8s挂载ceph rbd)
[2.7 基于ceph rbd生成pv](#2.7 基于ceph rbd生成pv)
[2.8 基于storageclass动态生成pv](#2.8 基于storageclass动态生成pv)
[2.9 k8s挂载cephfs](#2.9 k8s挂载cephfs)
文档中的YAML文件配置直接复制粘贴可能存在格式错误，故实验中所需要的YAML文件以及本地包均打包至网盘
链接：https://pan.baidu.com/s/1oKhAqeXvk8JYhtMNzUYciA
提取码：cpsg
一、Ceph简介
官方：
https://docs.ceph.com/en/latest/start/intro/
ceph是一种开源的分布式的存储系统
包含以下几种存储类型：
块存储（rbd），对象存储(RADOS Fateway)，文件系统（cephfs）
1.块存储（rbd）：
块是一个字节序列（例如，512字节的数据块）。 基于块的存储接口是使用旋转介质（如硬盘，CD，软盘甚至传统的9轨磁带）存储数据的最常用方法;Ceph块设备是精简配置，可调整大小并存储在Ceph集群中多个OSD条带化的数据。 Ceph块设备利用RADOS功能，如快照，复制和一致性。 Ceph的RADOS块设备（RBD）使用内核模块或librbd库与OSD进行交互;Ceph的块设备为内核模块或QVM等KVM以及依赖libvirt和QEMU与Ceph块设备集成的OpenStack和CloudStack等基于云的计算系统提供高性能和无限可扩展性。 可以使用同一个集群同时运行Ceph RADOS Gateway，CephFS文件系统和Ceph块设备。
linux系统中，ls /dev/下有很多块设备文件，这些文件就是我们添加硬盘时识别出来的；
rbd就是由Ceph集群提供出来的块设备。可以这样理解，sda是通过数据线连接到了真实的硬盘，而rbd是通过网络连接到了Ceph集群中的一块存储区域，往rbd设备文件写入数据，最终会被存储到Ceph集群的这块区域中；
总结：块设备可理解成一块硬盘，用户可以直接使用不含文件系统的块设备，也可以将其格式化成特定的文件系统，由文件系统来组织管理存储空间，从而为用户提供丰富而友好的数据操作支持。
2.文件系统cephfs
Ceph文件系统（CephFS）是一个符合POSIX标准的文件系统，它使用Ceph存储集群来存储其数据。 Ceph文件系统使用与Ceph块设备相同的Ceph存储集群系统。
用户可以在块设备上创建xfs文件系统，也可以创建ext4等其他文件系统，Ceph集群实现了自己的文件系统来组织管理集群的存储空间，用户可以直接将Ceph集群的文件系统挂载到用户机上使用，Ceph有了块设备接口，在块设备上完全可以构建一个文件系统，那么Ceph为什么还需要文件系统接口呢？
主要是因为应用场景的不同，Ceph的块设备具有优异的读写性能，但不能多处挂载同时读写，目前主要用在OpenStack上作为虚拟磁盘，而Ceph的文件系统接口读写性能较块设备接口差，但具有优异的共享性。
3.对象存储
Ceph对象存储使用Ceph对象网关守护进程（radosgw），它是一个用于与Ceph存储集群交互的HTTP服务器。由于它提供与OpenStack Swift和Amazon S3兼容的接口，因此Ceph对象网关具有自己的用户管理。 Ceph对象网关可以将数据存储在用于存储来自Ceph文件系统客户端或Ceph块设备客户端的数据的相同Ceph存储集群中
使用方式就是通过http协议上传下载删除对象（文件即对象）。
老问题来了，有了块设备接口存储和文件系统接口存储，为什么还整个对象存储呢?
Ceph的块设备存储具有优异的存储性能但不具有共享性，而Ceph的文件系统具有共享性然而性能较块设备存储差，为什么不权衡一下存储性能和共享性，整个具有共享性而存储性能好于文件系统存储的存储呢，对象存储就这样出现了。
分布式存储的优点：
**高可靠：**既满足存储读取不丢失，还要保证数据长期存储。 在保证部分硬件损坏后依然可以保证数据安全
**高性能：**读写速度快
可扩展：分布式存储的优势就是"分布式"，所谓的"分布式"就是能够将多个物理节点整合在一起形成共享的存储池，节点可以线性扩充，这样可以源源不断的通过扩充节点提升性能和扩大容量，这是传统存储阵列无法做到的
二、Ceph核心组件介绍
在ceph集群中，不管你是想要提供对象存储，块设备存储，还是文件系统存储，所有Ceph存储集群部署都是从设置每个Ceph节点，网络和Ceph存储开始 的。 Ceph存储集群至少需要一个Ceph Monitor，Ceph Manager和Ceph OSD（对象存储守护进程）。 运行Ceph Filesystem客户端时也需要Ceph元数据服务器。
Monitors：Ceph监视器（ceph-mon）维护集群状态的映射，包括监视器映射，管理器映射，OSD映射和CRUSH映射。这些映射是Ceph守护进程相互协调所需的关键集群状态。监视器还负责管理守护进程和客户端之间的身份验证。冗余和高可用性通常至少需要三个监视器。
Managers：Ceph Manager守护程序（ceph-mgr）负责跟踪运行时指标和Ceph集群的当前状态，包括存储利用率，当前性能指标和系统负载。 Ceph Manager守护进程还托管基于python的模块来管理和公开Ceph集群信息，包括基于Web的Ceph Dashboard和REST API。高可用性通常至少需要两名Managers。
Ceph OSD：Ceph OSD（对象存储守护进程，ceph-osd）存储数据，处理数据复制，恢复，重新平衡，并通过检查其他Ceph OSD守护进程来获取心跳，为Ceph监视器和管理器提供一些监视信息。冗余和高可用性通常至少需要3个Ceph OSD。
MDS：Ceph元数据服务器（MDS，ceph-mds）代表Ceph文件系统存储元数据（即，Ceph块设备和Ceph对象存储不使用MDS）。 Ceph元数据服务器允许POSIX文件系统用户执行基本命令（如ls，find等），而不会给Ceph存储集群带来巨大负担。
三、安装Ceph集群
1 初始化实验环境
机器配置：
Centos7.6
网络模式：NAT
准备三台机器，每台机器需要三个硬盘，配置4GiB/4vCPU/60G
master1-admin是管理节点 ：192.168.40.200
node1-monitor是监控节点：192.168.40.201
node2-osd是对象存储节点：192.168.40.202
1 .1 、配置静态IP：
把虚拟机或者物理机配置成静态ip地址，这样机器重新启动后ip地址也不会发生改变。以master1-admin主机为例，修改静态IP:
修改/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33文件，变成如下：
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static
IPADDR=192.168.40.200
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.40.2
DNS1=192.168.40.2
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
#修改配置文件之后需要重启网络服务才能使配置生效，重启网络服务命令如下：
service network restart
注：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33文件里的配置说明：
NAME=ens33 #网卡名字，跟DEVICE名字保持一致即可
DEVICE=ens33 #网卡设备名，大家ip addr可看到自己的这个网卡设备名，每个人的机器可能这个名字不一样，需要写自己的
BOOTPROTO=static #static表示静态ip地址
ONBOOT=yes #开机自启动网络，必须是yes
IPADDR=192.168.40.200 #ip地址，需要跟自己电脑所在网段一致
NETMASK=255.255.255.0 #子网掩码，需要跟自己电脑所在网段一致
GATEWAY=192.168.40.2 #网关，在自己电脑打开cmd，输入ipconfig /all可看到
DNS1=192.168.40.2 #DNS，在自己电脑打开cmd，输入ipconfig /all可看到
1. 2、配置主机名：
在192.168.40.200上执行如下：
hostnamectl set-hostname master1-admin && bash
在192.168.40.201上执行如下：
hostnamectl set-hostname node1-monitor && bash
在192.168.40.202上执行如下：
hostnamectl set-hostname node2-osd && bash
1. 3、配置hosts文件：
修改master1-admin、node1-monitor、node2-osd机器的/etc/hosts文件，增加如下三行：
192.168.40.200 master1-admin
192.168.40.201 node1-monitor
192.168.40.202 node2-osd
1. 4、配置互信
生成ssh 密钥对
root@master1-admin \~\]# ssh-keygen -t rsa #一路回车，不输入密码 把本地的ssh公钥文件安装到远程主机对应的账户 \[root@master1-admin \~\]# ssh-copy-id node1-monitor  \[root@master1-admin \~\]# ssh-copy-id node2-osd \[root@master1-admin \~\]# ssh-copy-id master1-admin \[root@node1-monitor \~\]# ssh-keygen #一路回车，不输入密码 把本地的ssh公钥文件安装到远程主机对应的账户 \[root@node1-monitor \~\]# ssh-copy-id master1-admin \[root@node1-monitor \~\]# ssh-copy-id node1-monitor \[root@node1-monitor \~\]# ssh-copy-id node2-osd \[root@node2-osd \~\]# ssh-keygen #一路回车，不输入密码 把本地的ssh公钥文件安装到远程主机对应的账户 \[root@node2-osd \~\]# ssh-copy-id master1-admin \[root@node2-osd \~\]# ssh-copy-id node1-monitor \[root@node2-osd \~\]# ssh-copy-id node2-osd #### ******1.**** ****5、关闭防火墙****** \[root@master1-admin \~\]# systemctl stop firewalld ; systemctl disable firewalld \[root@node1-monitor \~\]# systemctl stop firewalld ; systemctl disable firewalld \[root@node2-osd \~\]# systemctl stop firewalld ; systemctl disable firewalld #### ******1.**** ****6、关闭selinux****** 所有ceph节点的selinux都关闭 #临时关闭 setenforce 0 #永久关闭 sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g' /etc/selinux/config #注意：修改selinux配置文件之后，重启机器，selinux才能永久生效 #### ******1.7**** ****、配置Ceph安装源****** #配置阿里云的repo源，master1-admin、node1-monitor、node2-osd上操作： #配置ceph的repo源，master1-admin、node1-monitor、node2-osd上操作： yum install -y yum-utils \&\& sudo yum-config-manager --add-repo https://dl.fedoraproject.org/pub/epel/7/x86_64/ \&\& sudo yum install --nogpgcheck -y epel-release \&\& sudo rpm --import /etc/pki/rpm-gpg/RPM-GPG-KEY-EPEL-7 \&\& sudo rm /etc/yum.repos.d/dl.fedoraproject.org\* #把ceph.repo上传到master1-admin、node1-monitor、node2-osd上 cat /etc/yum.repos.d/ceph.repo \[Ceph
name=Ceph packages for $basearch
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-jewel/el7/x86_64/
enabled=1
gpgcheck=0
type=rpm-md
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/ceph/keys/release.asc
priority=1
Ceph-noarch
name=Ceph noarch packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-jewel/el7/noarch/
enabled=1
gpgcheck=0
type=rpm-md
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/ceph/keys/release.asc
priority=1
ceph-source
name=Ceph source packages
baseurl=http://mirrors.aliyun.com/ceph/rpm-jewel/el7/SRPMS/
enabled=1
gpgcheck=0
type=rpm-md
gpgkey=https://mirrors.aliyun.com/ceph/keys/release.asc
priority=1
1.8 、配置时间同步
配置机器时间跟网络时间同步，在ceph的每台机器上操作
service ntpd stop
ntpdate cn.pool.ntp.org
crontab -e
* */1 * * * /usr/sbin/ntpdate cn.pool.ntp.org
service crond restart
1.9 、安装基础软件包
#安装基础软件包，在ceph的每台机器上操作
yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 wget net-tools nfs-utils lrzsz gcc gcc-c++ make cmake libxml2-devel openssl-devel curl curl-devel unzip sudo ntp libaio-devel wget vim ncurses-devel autoconf automake zlib-devel python-devel epel-release openssh-server socat ipvsadm conntrack ntpdate telnet deltarpm
2 、安装ceph集群
2.1 安装ceph - deploy
#在master1-admin节点安装ceph-deploy
root@master1-admin \~\]# yum install python-setuptools ceph-deploy -y #在master1-admin、node1-monitor和node2-osd节点安装ceph \[root@master1-admin\]# yum install ceph ceph-radosgw -y \[root@node1-monitor \~\]# yum install ceph ceph-radosgw -y \[root@node2-osd \~\]# yum install ceph ceph-radosgw -y \[root@master1-admin \~\]# ceph --version ceph version 10.2.11 (e4b061b47f07f583c92a050d9e84b1813a35671e) #### ******2.2**** ****创建monitor节点****** #创建一个目录，用于保存 ceph-deploy 生成的配置文件信息的 \[root@master1-admin ceph \~\]# cd /etc/ceph \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy new master1-admin node1-monitor node2-osd \[root@master1-admin ceph\]# ls #生成了如下配置文件 ceph.conf ceph-deploy-ceph.log ceph.mon.keyring Ceph配置文件、一个monitor密钥环和一个日志文件 #### ******2.3**** ****安装ceph-monitor****** 1、修改ceph配置文件 #把ceph.conf配置文件里的默认副本数从3改成1 。把osd_pool_default_size = 2 加入\[global\]段，这样只有2个osd也能达到active+clean状态： \[root@master1-admin\]# vim /etc/ceph/ceph.conf \[global
fsid = af5cd413-1c53-4035-90c6-95368eef5c78
mon_initial_members = node1-monitor
mon_host = 192.168.40.201
auth_cluster_required = cephx
auth_service_required = cephx
auth_client_required = cephx
filestore_xattr_use_omap = true
osd_pool_default_size = 2
mon clock drift allowed = 0.500
mon clock drift warn backoff = 10
mon clock drift allowed #监视器间允许的时钟漂移量默认值0.05
mon clock drift warn backoff #时钟偏移警告的退避指数。默认值5
ceph对每个mon之间的时间同步延时默认要求在0.05s之间，这个时间有的时候太短了。所以如果ceph集群如果出现clock问题就检查ntp时间同步或者适当放宽这个误差时间。
cephx是认证机制是整个 Ceph 系统的用户名/密码
2、配置初始monitor、收集所有的密钥
root@master1-admin\]# cd /etc/ceph \[root@master1-admin\]# ceph-deploy mon create-initial \[root@master1-admin\]# ls \*.keyring ceph.bootstrap-mds.keyring ceph.bootstrap-mgr.keyring ceph.bootstrap-osd.keyring ceph.bootstrap-rgw.keyring ceph.client.admin.keyring ceph.mon.keyring #### ******2.4**** ****部署osd服务****** #准备osd \[root@ master1-admin ceph\]# cd /etc/ceph/ \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd prepare master1-admin:/dev/sdb \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd prepare node1-monitor:/dev/sdb \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd prepare node2-osd:/dev/sdb #激活osd \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd activate master1-admin:/dev/sdb1 \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd activate node1-monitor:/dev/sdb1 \[root@master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd activate node2-osd:/dev/sdb1 查看状态： \[root@ master1-admin ceph\]# ceph-deploy osd list master1-admin node1-monitor node2-osd 要使用Ceph文件系统，你的Ceph的存储集群里至少需要存在一个Ceph的元数据服务器(mds)。 #### ******2.5**** ****创建ceph文件系统****** 创建mds \[root@ master1-admin ceph\]# ceph-deploy mds create master1-admin node1-monitor node2-osd 查看ceph当前文件系统 \[root@ master1-admin ceph\]# ceph fs ls No filesystems enabled 一个cephfs至少要求两个librados存储池，一个为data，一个为metadata。当配置这两个存储池时，注意： 1. 为metadata pool设置较高级别的副本级别，因为metadata的损坏可能导致整个文件系统不用 2. 建议，metadata pool使用低延时存储，比如SSD，因为metadata会直接影响客户端的响应速度。 创建存储池 \[root@ master1-admin ceph\]# ceph osd pool create cephfs_data 128 pool 'cephfs_data' created \[root@ master1-admin ceph\]# ceph osd pool create cephfs_metadata 128 pool 'cephfs_metadata' created 关于创建存储池 确定 pg_num 取值是强制性的，因为不能自动计算。下面是几个常用的值： \*少于 5 个 OSD 时可把 pg_num 设置为 128 \*OSD 数量在 5 到 10 个时，可把 pg_num 设置为 512 \*OSD 数量在 10 到 50 个时，可把 pg_num 设置为 4096 \*OSD 数量大于 50 时，你得理解权衡方法、以及如何自己计算 pg_num 取值 \*自己计算 pg_num 取值时可借助 pgcalc 工具 随着 OSD 数量的增加，正确的 pg_num 取值变得更加重要，因为它显著地影响着集群的行为、以及出错时的数据持久性（即灾难性事件导致数据丢失的概率）。 创建文件系统 创建好存储池后，你就可以用 fs new 命令创建文件系统了 \[root@ master1-admin ceph\]# ceph fs new xianchao cephfs_metadata cephfs_data new fs with metadata pool 2 and data pool 1 其中：new后的fsname 可自定义 \[root@ master1-admin ceph\]# ceph fs ls #查看创建后的cephfs \[root@ master1-admin ceph\]# ceph mds stat #查看mds节点状态 xianchao:1 {0=master1-admin=up:active} 2 up:standby active是活跃的，另1个是处于热备份的状态 \[root@master1-admin ceph\]# ceph -s cluster cd296ab9-1f61-4b9f-8cc3-0a57dfab00eb health HEALTH_OK monmap e1: 3 mons at {master1-admin=192.168.40.200:6789/0,node1-monitor=192.168.40.201:6789/0,node2-osd=192.168.40.202:6789/0} election epoch 4, quorum 0,1,2 master1-admin,node1-monitor,node2-osd fsmap e7: 1/1/1 up {0=node2-osd=up:active}, 2 up:standby osdmap e20: 3 osds: 3 up, 3 in flags sortbitwise,require_jewel_osds pgmap v51: 116 pgs, 3 pools, 2068 bytes data, 20 objects 323 MB used, 164 GB / 164 GB avail 116 active+clean HEALTH_OK表示ceph集群正常 ### ******2.6**** ****测试k**** ****8s**** ****挂载ceph**** ****rbd****** 需要有一套k8s环境 \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get nodes NAME STATUS ROLES AGE VERSION xianchaomaster1 Ready control-plane,master 24d v1.23.1 xianchaonode1 Ready worker 24d v1.23.1 xianchaomaster1节点ip：192.168.40.180 xianchaonode1节点ip：192.168.40.181 # kubernetes要想使用ceph，需要在k8s的每个node节点安装ceph-common，把ceph节点上的ceph.repo文件拷贝到k8s各个节点/etc/yum.repos.d/目录下，然后在k8s的各个节点yum install ceph-common -y \[root@master1-admin\]# scp /etc/yum.repos.d/ceph.repo 192.168.40.180:/etc/yum.repos.d/ \[root@master1-admin\]# scp /etc/yum.repos.d/ceph.repo 192.168.40.181:/etc/yum.repos.d/ \[root@xianchaomaster1 \~\]# yum install ceph-common -y \[root@xianchaonode1 \~\]# yum install ceph-common -y #将ceph配置文件拷贝到k8s的控制节点和工作节点 \[root@master1-admin \~\]# scp /etc/ceph/\* 192.168.40.180:/etc/ceph/ \[root@master1-admin \~\]# scp /etc/ceph/\* 192.168.40.181:/etc/ceph/ #创建ceph rbd \[root@master1-admin \~\]# ceph osd pool create k8srbd1 6 pool 'k8srbd' created \[root@master1-admin \~\]# rbd create rbda -s 1024 -p k8srbd1 \[root@master1-admin \~\]# rbd feature disable k8srbd1/rbda object-map fast-diff deep-flatten #创建pod，挂载ceph rbd #把nginx.tar.gz 上传到xianchaonode1上，手动解压 \[root@xianchaonode1 \~\]# docker load -i nginx.tar.gz \[root@xianchaomaster1 \~\]# vim pod.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: testrbd spec: containers: - image: nginx name: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - name: testrbd mountPath: /mnt volumes: - name: testrbd rbd: monitors: - '192.168.40.201:6789' - '192.168.40.200:6789' - '192.168.40.202:6789' pool: k8srbd1 image: rbda fsType: xfs readOnly: false user: admin keyring: /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring #更新资源清单文件 \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pod.yaml #查看pod是否创建成功 \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods -o wide  注意： k8srbd1下的rbda被pod挂载了，那其他pod就不能占用这个k8srbd1下的rbda了 例：创建一个pod-1.yaml \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat pod-1.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: testrbd1 spec: containers: - image: nginx name: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - name: testrbd mountPath: /mnt volumes: - name: testrbd rbd: monitors: - '192.168.40.201:6789' - '192.168.40.200:6789' - '192.168.40.202:6789' pool: k8srbd1 image: rbda fsType: xfs readOnly: false user: admin keyring: /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pod-1.yaml pod/testrbd1 created \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE testrbd 1/1 Running 0 51s testrbd1 0/1 Pending 0 15s #查看testrbd1详细信息 \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl describe pods testrbd1 Warning FailedScheduling 48s (x2 over 48s) default-scheduler 0/2 nodes are available: 1 node(s) had no available disk, 1 node(s) had taint {node-role.kubernetes.io/master: }, that the pod didn't tolerate. 上面一直pending状态，通过warnning可以发现是因为我的pool: k8srbd1 image: rbda 已经被其他pod占用了。 ### ******2.7**** ****基于ceph**** ****rbd生成pv****** 1、创建ceph-secret这个k8s secret对象，这个secret对象用于k8s volume插件访问ceph集群，获取client.admin的keyring值，并用base64编码，在master1-admin（ceph管理节点）操作 \[root@master1-admin \~\]# ceph auth get-key client.admin \| base64 QVFBWk0zeGdZdDlhQXhBQVZsS0poYzlQUlBianBGSWJVbDNBenc9PQ== 2.创建ceph的secret，在k8s的控制节点操作： \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat ceph-secret.yaml apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: ceph-secret data: key: QVFBWk0zeGdZdDlhQXhBQVZsS0poYzlQUlBianBGSWJVbDNBenc9PQ== \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f ceph-secret.yaml 3.回到ceph 管理节点创建pool池 \[root@master1-admin \~\]# ceph osd pool create k8stest 6 pool 'k8stest' created \[root@master1-admin \~\]# rbd create rbda -s 1024 -p k8stest \[root@master1-admin \~\]# rbd feature disable k8stest/rbda object-map fast-diff deep-flatten 4、创建pv \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat pv.yaml apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: ceph-pv spec: capacity: storage: 1Gi accessModes: - ReadWriteOnce rbd: monitors: - '192.168.40.201:6789' - '192.168.40.200:6789' - '192.168.40.202:6789' pool: k8stest image: rbda user: admin secretRef: name: ceph-secret fsType: xfs readOnly: false persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pv.yaml persistentvolume/ceph-pv created \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pv  5、创建pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat pvc.yaml kind: PersistentVolumeClaim apiVersion: v1 metadata: name: ceph-pvc spec: accessModes: - ReadWriteOnce resources: requests: storage: 1Gi \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pvc.yaml \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl get pvc NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE ceph-pvc Bound ceph-pv 1Gi RWO 6、测试挂载pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat pod-2.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx-deployment spec: selector: matchLabels: app: nginx replicas: 2 # tells deployment to run 2 pods matching the template template: # create pods using pod definition in this template metadata: labels: app: nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent ports: - containerPort: 80 volumeMounts: - mountPath: "/ceph-data" name: ceph-data volumes: - name: ceph-data persistentVolumeClaim: claimName: ceph-pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pod-2.yaml \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods -l app=nginx NAME READY STATUS RESTARTS AGE nginx-deployment-fc894c564-8tfhn 1/1 Running 0 78s nginx-deployment-fc894c564-l74km 1/1 Running 0 78s \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat pod-3.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx-1-deployment spec: selector: matchLabels: appv1: nginxv1 replicas: 2 # tells deployment to run 2 pods matching the template template: # create pods using pod definition in this template metadata: labels: appv1: nginxv1 spec: containers: - name: nginx image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent ports: - containerPort: 80 volumeMounts: - mountPath: "/ceph-data" name: ceph-data volumes: - name: ceph-data persistentVolumeClaim: claimName: ceph-pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pod-3.yaml \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods -l appv1=nginxv1 NAME READY STATUS RESTARTS AGE nginx-1-deployment-cd74b5dd4-jqvxj 1/1 Running 0 56s nginx-1-deployment-cd74b5dd4-lrddc 1/1 Running 0 56s 通过上面实验可以发现pod是可以以ReadWriteOnce共享挂载相同的pvc的 注意：ceph rbd块存储的特点 ceph rbd块存储能在同一个node上跨pod以ReadWriteOnce共享挂载 ceph rbd块存储能在同一个node上同一个pod多个容器中以ReadWriteOnce共享挂载 ceph rbd块存储不能跨node以ReadWriteOnce共享挂载 如果一个使用ceph rdb的pod所在的node挂掉，这个pod虽然会被调度到其它node，但是由于rbd不能跨node多次挂载和挂掉的pod不能自动解绑pv的问题，这个新pod不会正常运行 Deployment更新特性： deployment触发更新的时候，它确保至少所需 Pods 75% 处于运行状态（最大不可用比例为 25%）。故像一个pod的情况，肯定是新创建一个新的pod，新pod运行正常之后，再关闭老的pod。 默认情况下，它可确保启动的 Pod 个数比期望个数最多多出 25% 问题： 结合ceph rbd共享挂载的特性和deployment更新的特性，我们发现原因如下： 由于deployment触发更新，为了保证服务的可用性，deployment要先创建一个pod并运行正常之后，再去删除老pod。而如果新创建的pod和老pod不在一个node，就会导致此故障。 解决办法： 1，使用能支持跨node和pod之间挂载的共享存储，例如cephfs，GlusterFS等 2，给node添加label，只允许deployment所管理的pod调度到一个固定的node上。（不建议，这个node挂掉的话，服务就故障了） ### ******2.8**** ****基于storageclass动态生成pv****** \[root@master1-admin\]# chmod 777 -R /etc/ceph/\* \[root@node1-monitor \~\]# chmod 777 -R /etc/ceph/\* \[root@node2-osd\]# chmod 777 -R /etc/ceph/\* \[root@xianchaomaster1\~\]# chmod 777 -R /etc/ceph/\* \[root@xianchaonode1\]# chmod 777 -R /etc/ceph/\* \[root@master1-admin\]# mkdir /root/.ceph/ \[root@master1-admin\]# cp -ar /etc/ceph/ /root/.ceph/ \[root@node1-monitor \~\]#mkdir /root/.ceph/ \[root@node1-monitor \~\]#cp -ar /etc/ceph/ /root/.ceph/ \[root@node2-osd\]# mkdir /root/.ceph/ \[root@node2-osd\]# cp -ar /etc/ceph/ /root/.ceph/ \[root@xianchaomaster1\~\]#mkdir /root/.ceph/ \[root@xianchaomaster1 \~\]#cp -ar /etc/ceph/ /root/.ceph/ \[root@xianchaonode1\]# mkdir /root/.ceph/ \[root@xianchaonode1 \~\]#cp -ar /etc/ceph/ /root/.ceph/ 1、创建rbd的供应商provisioner #把rbd-provisioner.tar.gz上传到xianchaonode1上，手动解压 \[root@xianchaonode1 \~\]# docker load -i rbd-provisioner.tar.gz \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat rbd-provisioner.yaml kind: ClusterRole apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1 metadata: name: rbd-provisioner rules: - apiGroups: \[""
resources: ["persistentvolumes"]
verbs: ["get", "list", "watch", "create", "delete"]
- apiGroups: [""]
resources: ["persistentvolumeclaims"]
verbs: ["get", "list", "watch", "update"]
- apiGroups: ["storage.k8s.io"]
resources: ["storageclasses"]
verbs: ["get", "list", "watch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["events"]
verbs: ["create", "update", "patch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["services"]
resourceNames: ["kube-dns","coredns"]
verbs: ["list", "get"]
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: rbd-provisioner
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: rbd-provisioner
namespace: default
roleRef:
kind: ClusterRole
name: rbd-provisioner
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: Role
metadata:
name: rbd-provisioner
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["get"]
- apiGroups: [""]
resources: ["endpoints"]
verbs: ["get", "list", "watch", "create", "update", "patch"]
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: rbd-provisioner
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: Role
name: rbd-provisioner
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: rbd-provisioner
namespace: default
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: rbd-provisioner
spec:
selector:
matchLabels:
app: rbd-provisioner
replicas: 1
strategy:
type: Recreate
template:
metadata:
labels:
app: rbd-provisioner
spec:
containers:
- name: rbd-provisioner
image: quay.io/xianchao/external_storage/rbd-provisioner:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent
env:
- name: PROVISIONER_NAME
value: ceph.com/rbd
serviceAccount: rbd-provisioner
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: rbd-provisioner
root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f rbd-provisioner.yaml \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods -l app=rbd-provisioner NAME READY STATUS RESTARTS AGE rbd-provisioner-685746688f-8mbz5 1/1 Running 0 111s 2、创建ceph-secret #创建pool池 \[root@master1-admin \~\]# ceph osd pool create k8stest1 6 \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat ceph-secret-1.yaml apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: ceph-secret-1 type: "ceph.com/rbd" data: key: QVFBWk0zeGdZdDlhQXhBQVZsS0poYzlQUlBianBGSWJVbDNBenc9PQ== \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f ceph-secret-1.yaml 3、创建storageclass \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat storageclass.yaml apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: k8s-rbd provisioner: ceph.com/rbd parameters: monitors: 192.168.40.201:6789 adminId: admin adminSecretName: ceph-secret-1 pool: k8stest1 userId: admin userSecretName: ceph-secret-1 fsType: xfs imageFormat: "2" imageFeatures: "layering" \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f storageclass.yaml 注意: k8s1.20版本通过rbd provisioner动态生成pv会报错: \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl logs rbd-provisioner-685746688f-8mbz E0418 15:50:09.610071 1 controller.go:1004\] provision "default/rbd-pvc" class "k8s-rbd": unexpected error getting claim reference: selfLink was empty, can't make reference，报错原因是1.20版本仅用了selfLink，解决方法如下； 编辑/etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml 在这里： spec: containers: - command: - kube-apiserver 添加这一行： - --feature-gates=RemoveSelfLink=false  \[root@xianchaomaster1 \~\]# systemctl restart kubelet \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods -n kube-system NAME READY STATUS RESTARTS AGE kube-apiserver-xianchaomaster1 1/1 Running 4、创建pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat rbd-pvc.yaml kind: PersistentVolumeClaim apiVersion: v1 metadata: name: rbd-pvc spec: accessModes: - ReadWriteOnce volumeMode: Filesystem resources: requests: storage: 1Gi storageClassName: k8s-rbd \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f rbd-pvc.yaml \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pvc  创建pod，挂载pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# cat pod-sto.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: labels: test: rbd-pod name: ceph-rbd-pod spec: containers: - name: ceph-rbd-nginx image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - name: ceph-rbd mountPath: /mnt readOnly: false volumes: - name: ceph-rbd persistentVolumeClaim: claimName: rbd-pvc \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl apply -f pod-sto.yaml \[root@xianchaomaster1 \~\]# kubectl get pods -l test=rbd-pod NAME READY STATUS RESTARTS AGE ceph-rbd-pod 1/1 Running 0 50s ### ******2.9**** ****k**** ****8s**** ****挂载cephfs****** \[root@master1-admin \~\]# ceph fs ls name: xianchao, metadata pool: cephfs_metadata, data pools: \[cephfs_data
1、创建ceph子目录
为了别的地方能挂载cephfs，先创建一个secretfile
root@master1-admin \~\]# cat /etc/ceph/ceph.client.admin.keyring \|grep key\|awk -F" " '{print $3}' \> /etc/ceph/admin.secret 挂载cephfs的根目录到集群的mon节点下的一个目录，比如xianchao_data，因为挂载后，我们就可以直接在xianchao_data下面用Linux命令创建子目录了。 \[root@master1-admin \~\]# mkdir xianchao_data \[root@master1-admin \~\]# mount -t ceph 192.168.40.201:6789:/ /root/xianchao_data -o name=admin,secretfile=/etc/ceph/admin.secret \[root@master1-admin \~\]# df -h 192.168.40.201:6789:/ 165G 106M 165G 1% /root/xianchao_data 在cephfs的根目录里面创建了一个子目录lucky，k8s以后就可以挂载这个目录 \[root@master1-admin \~\]# cd /root/xianchao_data/ \[root@master1-admin xianchao_data\]# mkdir lucky \[root@master1-admin xianchao_data\]# chmod 0777 lucky/ 2、测试k8s的pod挂载cephfs 1)创建k8s连接ceph使用的secret 将/etc/ceph/ceph.client.admin.keyring里面的key的值转换为base64，否则会有问题 \[root@master1-admin xianchao_data\]# echo "AQBvBdZgsDSZKxAAan+5rnsjr2ziA/atqFnQOA==" \| base64 QVFCdkJkWmdzRFNaS3hBQWFuKzVybnNqcjJ6aUEvYXRxRm5RT0E9PQo= \[root@xianchaomaster1 ceph\]# cat cephfs-secret.yaml apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: cephfs-secret data: key: QVFCdkJkWmdzRFNaS3hBQWFuKzVybnNqcjJ6aUEvYXRxRm5RT0E9PQo= \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl apply -f cephfs-secret.yaml \[root@xianchaomaster1 ceph\]# cat cephfs-pv.yaml apiVersion: v1 kind: PersistentVolume metadata: name: cephfs-pv spec: capacity: storage: 1Gi accessModes: - ReadWriteMany cephfs: monitors: - 192.168.40.201:6789 path: /lucky user: admin readOnly: false secretRef: name: cephfs-secret persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl apply -f cephfs-pv.yaml \[root@xianchaomaster1 ceph\]# cat cephfs-pvc.yaml kind: PersistentVolumeClaim apiVersion: v1 metadata: name: cephfs-pvc spec: accessModes: - ReadWriteMany volumeName: cephfs-pv resources: requests: storage: 1Gi \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl apply -f cephfs-pvc.yaml \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl get pvc NAME STATUS VOLUME CAPACITY cephfs-pvc Bound cephfs-pv 1Gi RWX 创建第一个pod，挂载cephfs-pvc \[root@xianchaomaster1 ceph\]# cat cephfs-pod-1.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: cephfs-pod-1 spec: containers: - image: nginx name: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - name: test-v1 mountPath: /mnt volumes: - name: test-v1 persistentVolumeClaim: claimName: cephfs-pvc \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl apply -f cephfs-pod-1.yaml 创建第二个pod，挂载cephfs-pvc \[root@xianchaomaster1 ceph\]# cat cephfs-pod-2.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: cephfs-pod-2 spec: containers: - image: nginx name: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent volumeMounts: - name: test-v1 mountPath: /mnt volumes: - name: test-v1 persistentVolumeClaim: claimName: cephfs-pvc \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl apply -f cephfs-pod-2.yaml \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl exec -it cephfs-pod-1 -- /bin/sh # cd /mnt # touch hello \[root@xianchaomaster1 ceph\]# kubectl exec -it cephfs-pod-2 -- /bin/sh # cd /mnt # touch welcome 回到master1-admin上，可以看到在cephfs文件目录下已经存在内容了 \[root@master1-admin lucky\]# pwd /root/xianchao_data/lucky \[root@master1-admin lucky\]# ls hello welcome