目录
②、回收策略（persistentVolumeReclaimPolicy）
[4、StorageClassName 必须完全一致](#4、StorageClassName 必须完全一致)
二、高级核心存储
之前学过NFS提供存储配置，我们知道要进行存储数据要求用户会自己搭建NFS服务器，会在YAML文件中配置NFS，这显然对于用户来说，要求过高，而且k8s支持的存储系统类型多，要求用户熟知每个存储系统那是不现实的，所以k8s提出高级核心存储的概念（主要包含PV和PVC），二者通过连接绑定，最终实现用户只需要提出Pod的存储要求，而其底层实现由对应的管理员实现 。如图：
1、PV
集群级资源，独立于 Pod 生命周期。可由管理员静态 提前创建，也可通过 StorageClass 让系统自动动态供给。
1.1配置文件
以下给出一个NFS 类型的 PV 示例，供集群管理员提前"静态"创建，
# persistent-volume-nfs.yaml
# 应用侧只需在 PVC 中声明相同 storageClassName 即可绑定。
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume # 声明资源类型是 PV
metadata:
name: pv-nfs-share # PV 对象在集群中的名称，可自定义
# 由于 PV 是集群级资源，所以没有 namespace 的概念
labels:
app: nfs-pv-demo # 可按需添加 label，方便选择器匹配
spec:
capacity:
storage: 2Gi # 声明的容量，PVC 申请量需 ≤ 该值
accessModes: # 访问模式
- ReadWriteMany # 允许多节点同时读写
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain # 回收策略
storageClassName: nfs-slow # 必须与下方对应 PVC 的 storageClassName 一致
mountOptions:
- nfsvers=4.1 # 挂载参数，按需调整
- noatime
nfs: # 存储类型
server: 192.168.10.5 # NFS 服务器 IP 或域名
path: /data/nfs/share # NFS 导出的共享目录①、访问模式（accessModes）
用于描述用户应用对存储资源的访问权限，访问权限包括下面几种方式：
-
ReadWriteOnce（RWO）：读写权限，但是只能被单个节点挂载
-
ReadOnlyMany（ROX）：只读权限，可以被多个节点挂载
-
ReadWriteMany（RWX）：读写权限，可以被多个节点挂载
++需要注意的是，底层不同的存储类型可能支持的访问模式不同++
②、回收策略（persistentVolumeReclaimPolicy）
当 PV 不再被使用了之后，对其的处理方式。目前支持三种策略：
-
Retain（保留）：PVC 删除后仅解除绑定，数据仍在，需要管理员手工清理数据
-
Recycle（回收）：清除 PV 中的数据，已废弃，不推荐使用
-
Delete（删除）：与 PV 相连的后端存储完成 volume 的删除操作，当然这常见于云服务商的存储服务
++需要注意的是，底层不同的存储类型可能支持的访问模式不同++
③、存储类别
PV可通过storageClassName参数指定一个存储类别
-
具有了特定类别的PV只能与请求了改特定类别的PVC绑定
-
没有指定类别的PV只能与不请求任何类别的PVC绑定
④、状态（Status）
一个PV的生命周期内，可能会有4个状态阶段：
-
Available（可用）：未被任何PVC绑定
-
Bound（已绑定）：PV已经和PVC绑定
-
Released（已释放）：PV和PVC已解绑，PVC被删除，但是资源未被集群重新声明
-
Failed（失败）：PV自动回收失败
1.2创建测试
①、准备NFS环境
bash
# 获取已有节点，找到control-plane容器记下输出容器内 IP（ INTERNAL-IP ）例如 172.18.0.4
kubectl get node -o wide
# 进入控制面（control-plane）容器
docker exec -it my-multi-node-cluster1-control-plane bash
# ---- 容器内执行 ------
# 更新并安装NFS服务（如果你已经安装过了就不用这一步了）
apt update && apt install -y nfs-kernel-server
# 创建共享目录
mkdir /tmp/logs/{pv1,pv2,pv3} -pv
# 把共享目录权限改成 "任何人可读可写可执行"
chmod 777 /tmp/logs
# 向 /etc/exports 追加一行 导出规则
# 当然也可以手动进入 /etc/exports 然后编辑添加规则
# 建议使用精准的网络白名单
# 如172.18.0.0/24 只允许这一网段访问；写成 * 就是全网放通，风险高
echo "/tmp/logs 172.18.0.0/24(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)" > /etc/exports
# 重新加载 /etc/exports 并立即生效
exportfs -rav
# 重启 NFS 服务进程
systemctl restart nfs-kernel-server
# 如果不可用systemctl，可改为：
service nfs-kernel-server restart
# 退出控制面容器
exit②、创建PV
bash
# pv-nfs.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume # 声明资源类型是 PV
metadata:
name: pv1-nfs # PV 对象在集群中的名称，可自定义
# 由于 PV 是集群级资源，所以没有 namespace 的概念
labels:
app: pv1 # 可按需添加 label，方便选择器匹配
spec:
capacity:
storage: 1Gi # 声明的容量，PVC 申请量需 ≤ 该值
accessModes: # 访问模式
- ReadWriteMany # 允许多节点同时读写
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain # 回收策略
nfs: # 存储类型
server: 172.18.0.4 # NFS 服务器 IP 或域名
path: /tmp/logs/pv1 # NFS 导出的共享目录
storageClassName: nfs-static # 存储类别
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume # 声明资源类型是 PV
metadata:
name: pv2-nfs # PV 对象在集群中的名称，可自定义
# 由于 PV 是集群级资源，所以没有 namespace 的概念
labels:
app: pv2 # 可按需添加 label，方便选择器匹配
spec:
capacity:
storage: 2Gi # 声明的容量，PVC 申请量需 ≤ 该值
accessModes: # 访问模式
- ReadWriteMany # 允许多节点同时读写
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain # 回收策略
nfs: # 存储类型
server: 172.18.0.4 # NFS 服务器 IP 或域名
path: /tmp/logs/pv2 # NFS 导出的共享目录
storageClassName: nfs-static # 存储类别
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume # 声明资源类型是 PV
metadata:
name: pv3-nfs # PV 对象在集群中的名称，可自定义
# 由于 PV 是集群级资源，所以没有 namespace 的概念
labels:
app: pv3 # 可按需添加 label，方便选择器匹配
spec:
capacity:
storage: 3Gi # 声明的容量，PVC 申请量需 ≤ 该值
accessModes: # 访问模式
- ReadWriteMany # 允许多节点同时读写
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain # 回收策略
nfs: # 存储类型
server: 172.18.0.4 # NFS 服务器 IP 或域名
path: /tmp/logs/pv3 # NFS 导出的共享目录
storageClassName: nfs-static # 存储类别③、验证
bash
# 创建PV
kubectl create -f pv-nfs.yaml
# 查看PV
kubectl get pv -o wide
2、PVC
命名空间级资源，由用户/应用开发者创建。Kubernetes 的调度器负责把合适的 PV 绑定到这个 PVC 上。Pod 通过挂载 PVC，从而间接使用 PV。
1.1配置文件
bash
# PVC 示例
# 功能：向集群申请一块 3 GiB 的 NFS 存储，用于 Pod 挂载
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim # 声明资源类型是 PVC
metadata:
name: pvc-logs # PVC 在集群里的名字，Pod 通过这个名字引用
namespace: default # PVC 是命名空间级资源，按需改成自己的 ns
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany # 必须与目标 PV 的 accessModes 完全一致
resources: # 请求空间
requests:
storage: 3Gi # 申请的容量。只要 ≤ PV 的 capacity.storage 即可
storageClassName: nfs-rwo # 存储类别
# 1. 如果集群里给 NFS 手动创建的 PV 写了 storageClassName: nfs-rwo，
# 这里就要写同样的值，才能匹配到该 PV（静态绑定）。
# 2. 如果想走动态供给（StorageClass + NFS provisioner），
# 则 storageClassName 指向对应的 StorageClass 名称即可；
# 留空或写 "" 会落到集群的「默认 StorageClass」。
# volumeName: pv-nfs-001 # 可选字段，强制绑定到某一台特定 PV
# 写死后即使其他 PV 更匹配也不会变，一般不建议用
# selector: # 可选，用 label 做更灵活的选择
# matchLabels:
# app: nfs-pv-demoPVC的存储类别、访问模式、回收策略都与PV相同
1.2绑定引用测试
①、创建PVC
bash
# pvc-nfs.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim # 声明资源类型是 PVC
metadata:
name: pvc1-nfs # PVC 在集群里的名字，Pod 通过这个名字引用
namespace: default # PVC 是命名空间级资源，按需改成自己的 ns
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany # 必须与目标 PV 的 accessModes 完全一致
resources: # 请求空间
requests:
storage: 1Gi # 申请的容量。只要 ≤ PV 的 capacity.storage 即可
storageClassName: nfs-static # 存储类别
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim # 声明资源类型是 PVC
metadata:
name: pvc2-nfs # PVC 在集群里的名字，Pod 通过这个名字引用
namespace: default # PVC 是命名空间级资源，按需改成自己的 ns
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany # 必须与目标 PV 的 accessModes 完全一致
resources: # 请求空间
requests:
storage: 1Gi # 申请的容量。只要 ≤ PV 的 capacity.storage 即可
storageClassName: nfs-static # 存储类别
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim # 声明资源类型是 PVC
metadata:
name: pvc3-nfs # PVC 在集群里的名字，Pod 通过这个名字引用
namespace: default # PVC 是命名空间级资源，按需改成自己的 ns
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany # 必须与目标 PV 的 accessModes 完全一致
resources: # 请求空间
requests:
storage: 4Gi # 申请的容量。只要 ≤ PV 的 capacity.storage 即可
# 当前第三个pvc的申请容量，超过所有pv的容量，所以无法绑定
storageClassName: nfs-static # 存储类别②、测试绑定
bash
# 创建PVC
kubectl create -f pvc-nfs.yaml
# 查看PVC
kubectl get pvc -o wide
# 查看PV绑定情况
kubectl get pv -o wide如图：
③、创建Pod准备测试
bash
# 提供一个 Pod 准备进行 PVC → PV → NFS 链路打通测试
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: test-pvc-mount # Pod 名称，可随意改
spec:
containers:
- name: nginx
image: nginx:1.24.0
ports:
- containerPort: 80
volumeMounts:
- name: html # 与 volumes.name 对应
mountPath: /usr/share/nginx/html # 容器内挂载点
volumes:
- name: html
persistentVolumeClaim:
claimName: pvc1-nfs # 必须和已存在的 PVC 名字一致
restartPolicy: Never # 测试用，跑完即停；生产可用 Always④、测试链路打通
bash
# 1. 应用文件，部署 Pod
kubectl apply -f pod-test-pvc.yaml
# 2. 验证部署成功
kubectl get pod test-pvc-mount -w
# 3. 进入 Pod 写文件
kubectl exec -it test-pvc-mount -- sh -c 'echo "hello from pod" > /usr/share/nginx/html/index.html'
# 4. 在 NFS 服务器或任何节点验证
# 注意 my-multi-node-cluster1-control-plane 是我的 NFS 服务器名称，记得改为你自己的
docker exec -it my-multi-node-cluster1-control-plane bash
cat /tmp/logs/pv1/index.html
# 应输出：hello from pod
# 5. 清理
kubectl delete -f pod-test-pvc.yaml测试结果如下：
说明PVC → PV → NFS 链路打通，用户对于 Pod 的数据操作，实际存储在了与 Pod 连接的 PV，与 PV 绑定的 PVC 的存储系统之中，即 ：用户→Pod→ PVC → PV → NFS（底层存储系统）
3、注意事项
PV和PVC未绑定检查步骤
1、容量（Capacity）
PVC 申请的 storage 必须 ≤ PV 声明的 capacity.storage，否则不会绑定。
bash
kubectl get pv,pvc -o wide2、访问模式（AccessModes）
PVC 的 accessModes 必须是 PV 声明的访问模式的子集 。例：PV 只有 RWO，PVC 却要求 RWX，就会一直 Pending。
bash
kubectl describe pvc <pvc-name>3、可用状态（Status）
PV 必须是 Available；如果已被别的 PVC 绑走，就会是 Bound。• 若 PV 是 Released（前一个 PVC 被删但 reclaimPolicy=Retain），需要手动把它重新设为 Available：
4、StorageClassName 必须完全一致
• 如果 PV 写了 storageClassName: nfs-rwo，PVC 必须也写 storageClassName: nfs-rwo。• 如果 PV 的 storageClassName: ""（空串），PVC 也必须写 storageClassName: ""，不能省略。
bash
kubectl get pv <pv-name> -o jsonpath='{.spec.storageClassName}'
kubectl get pvc <pvc-name> -o jsonpath='{.spec.storageClassName}'| 资源 | YAML 里 不写 storageClassName 字段时，实际值 |
说明 |
|---|---|---|
| PV | ""（空字符串） |
明确等于空串，不会被当成任何 StorageClass，只能与同样为 "" 的 PVC 匹配。 |
| PVC | 集群中 标记为 default 的 StorageClass（通常是 standard） |
如果集群设置了 default StorageClass，PVC 会自动填上它的名字；如果没有 default，则也为 ""。 |
-
PVC 没写 ⇒ 自动落到
standard -
PV 也没写 ⇒ 等于
""（空串）可能会导致二者无法匹配绑定
4、生命周期
PV和PVC遵循类似的生命周期：
①、资源供应
- PV已创建，未绑定待使用
②、资源绑定
- PV和对应的PVC绑定，如果找不到应绑定的PV，PVC会一直处于Pending状态，一旦绑定，PVC独占PV
③、资源使用
- Pod使用PVC
④、资源释放
- PVC使用完PV后，释放PV，PV处于Released状态
⑤、资源回收
- 通过提前设定的回收策略回收PV，只有PV存储空间回收完成，才能提供给新的PVC绑定