使用localPV为statefulset保持节点数据一致方案

业务需求

在管理开源组件kafka、redis容器化哨兵服务使用物理磁盘做固定主机时,当前策略配置文件是持久化到磁盘上的,在此条件下,当同时宕机大于2个pod时,存在概率会发生pod漂移问题,导致pod绑定的主机ip与实际主机ip不同,影响使用.不同Pod偏移会造成业务数据错乱。

需求分析

为防止Pod漂移导致业务数据错乱,可使用localPV的特性,将Pod业务数据与Pod绑定。

这样Pod就会与localpv数据绑定,不会漂移。宿主机宕机时,业务数据不可访问,与该业务数据绑定的Pod会Pending。

LocalPV介绍

其实Local PV实现的功能非常类似于hostPath加上节点亲和性nodeAffinity,同时Local PV和普通的PV有一个很大的不同在于Local PV可以保证pod始终能够被正确的调度到它所请求的Local PV所在的节点上面。但值得注意的是:

对于普通的PV来说,Kubernetes都是先调度pod到某个节点上,然后再持久化节点上的Volume目录,进而完成Volume目录与容器的绑定挂载。

对于Local

PV来说,节点上可供使用的磁盘必事先准备好,因为它们在不同节点上的挂载情况可能不同,有的节点可能没这种磁盘,所以,这时候,调度器就必须能够知道所有节点与

Local PV 对应的磁盘的关联关系,然后根据这个信息来调度Pod,实际上就是在调度podde 的时候先考虑 Volume的分布情况。

实现方案及实现细节

创建storageclass

bash 复制代码
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: local-storage
provisioner: kubernetes.io/no-provisioner
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer

创建3个localpv

bash 复制代码
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: local-pv-1
spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /local1
  nodeAffinity:
    required:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: kubernetes.io/hostname
          operator: In
          values:
          - 192.xxx.xxx.248
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: local-pv-2
spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /local1
  nodeAffinity:
    required:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: kubernetes.io/hostname
          operator: In
          values:
          - 192.xxx.xxx.248
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: local-pv-2
spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /local1
  nodeAffinity:
    required:
      nodeSelectorTerms:
      - matchExpressions:
        - key: kubernetes.io/hostname
          operator: In
          values:
          - 192.xxx.xxx.243

创建业务statefulset及pvc模版

bash 复制代码
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: example-sts1
  labels:
    app: example
spec:
  serviceName: "example-service"
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: example
  template:
    metadata:
      labels:
        app: example
    spec:
      containers:
      - name: example-container
        image: nginx:1.17.4
        ports:
        - containerPort: 80
          name: web
        volumeMounts:
        - name: local-storage-1
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: local-storage-1
    spec:
      accessModes: ["ReadWriteOnce"]
      storageClassName: "local-storage"
      resources:
        requests:
          storage: 10Gi

测试验证

同时删除3个Pod,观察Pod是否会发生漂移

再删除

多次删除后,发现Pod不会发生漂移。

总结

LocalPV能解决多Pod发生漂移,数据错乱的情况;localPV业务数据和Pod进行了绑定,一旦宿主机宕机,Pod也会Pending。
哪里不懂可以在评论中评论~
文档持续更新中~

相关推荐
谢亮_vipxieliang2 小时前
容器排障实战手册:从日志到内核的分层排障
docker·云原生·容器·eureka
ShineWinsu3 小时前
对于Redis:Hash类型的解析
c++·redis·分布式·缓存·面试·hash·哈希表
.Hypocritical.3 小时前
Redis从入门到实战:核心原理、场景落地与避坑指南
数据库·redis·缓存
用户6222884048193 小时前
Redis 分布式锁:从 2.8 之前到 2.8+,一篇讲透
redis
wzq11_6665 小时前
Kubernetes集群——Pod篇
云原生·容器·kubernetes
程序猿乐锅6 小时前
【黑马点评 | 第十一篇】关注 Feed 流实现
java·数据库·redis·分布式·后端·缓存·maven
wzq11_6666 小时前
Kubernetes集群——命令篇
云原生·容器·kubernetes
ShineWinsu6 小时前
对于Redis:List类型的解析
数据库·c++·redis·链表·缓存·面试·list
ly76897 小时前
ISR 收缩与 HW 推进:副本同步的边界条件与 UnderReplicated 排障
数据库·kafka·c#·linq·isr·hw·副本同步
LRL_7 小时前
【云原生】Oracle Linux 9.6 离线(Air-Gapped)环境下安装 Longhorn 及其底层依赖(iSCSI/NFS)完全指南
linux·云原生·oracle