Kubernetes 1.11 版本中，PVC 的扩容功能进入了 Beta 阶段，一般来说，Kubernetes 功能进入 Beta 阶段就意味着基本可以用于生产了。这里就做几个小测试，看看这一功能的使用方法。

开始之前

首先当然是要有一个 Kubernetes 1.11 版本的集群。并且提供了支持 Auto provision 的存储。下面的实验是基于 Azure 的 ACS-Engine 集群。

创建 StorageClass

接下来准备两个 Storage Class 对象，分别命名为 common 和 expend，二者主体基本一致，文件名分别为 sc-common.yaml 以及 sc-exp.yaml：

apiVersion: storage.k8s.io/v1

kind: StorageClass

metadata:

name: exp # sc-common.yaml 中这里的值为 common

parameters:

cachingmode: None

kind: Managed

storageaccounttype: Standard_LRS

provisioner: kubernetes.io/azure-disk

reclaimPolicy: Delete

volumeBindingMode: Immediate

allowVolumeExpansion: true # sc-common.yaml 中删掉这一行

$ kubectl apply -f common.yaml

storageclass.storage.k8s.io/common created

$ kubectl apply -f exp.yaml

storageclass.storage.k8s.io/exp created

创建一个 PVC

我们接下来创建一个 PVC，初始首先测试一下 common 这个 Storageclass，后续的 PVC 操作都从这一个 YAML 中修改而来。

kind: PersistentVolumeClaim

apiVersion: v1

metadata:

name: myclaim

spec:

accessModes:

- ReadWriteOnce

volumeMode: Filesystem

resources:

requests:

storage: 2Gi

storageClassName: common

同样使用 kubectl 创建这个 PVC：

$ kubectl apply -f pvc.yaml

persistentvolumeclaim/myclaim created

$ kubectl get pvc -w

NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE

myclaim Pending common 9s

myclaim Pending common 10s

myclaim Pending pvc-e3f8e886-8776-11e8-b82d-000d3aa2ebc3 0 common 11s

myclaim Bound pvc-e3f8e886-8776-11e8-b82d-000d3aa2ebc3 2Gi RWO common 11s

第一次扩容尝试

PVC 进入 Bound 状态之后，我们编辑 pvc.yaml，将容量改成 3Gi，并重新 Apply：

$ cat pvc.yaml | sed "s/2Gi/3Gi/" | kubectl apply -f -

Error from server (Forbidden): error when applying patch:

...

for: "STDIN": persistentvolumeclaims "myclaim" is forbidden: only dynamically provisioned pvc can be resized and the storageclass that provisions the pvc must support resize

结果表明，这次扩容失败了，失败的原因是 Storageclass 不支持扩容

使用新的 Storageclass 创建 PVC

接下来我们将这个 PVC 删除，使用 exp 这个 Storageclass 重建 PVC：

$ kubectl delete -f pvc.yaml

persistentvolumeclaim "myclaim" deleted

$ sed -i .bak s/common/exp/ pvc.yaml

$ kubectl apply -f pvc.yaml

persistentvolumeclaim/myclaim created

$ kubectl get pvc -w

NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE

myclaim Bound pvc-37eb6014-8778-11e8-b82d-000d3aa2ebc3 2Gi RWO exp 11s

创建之后，我们可以再次尝试对 PVC 进行扩容：

$ cat pvc.yaml | sed "s/2Gi/1Gi/" | kubectl apply -f -

The PersistentVolumeClaim "myclaim" is invalid: spec.resources.requests.storage: Forbidden: field can not be less than previous value

$ cat pvc.yaml | sed "s/2Gi/3Gi/" | kubectl apply -f -

persistentvolumeclaim/myclaim configured

这里两次执行命令：

缩容是不允许的

扩容成功

接下来我们再次获取 PVC 信息：

$ kubectl describe pvc myclaim

Name: myclaim

Namespace: default

StorageClass: exp

Status: Bound

Volume: pvc-37eb6014-8778-11e8-b82d-000d3aa2ebc3

...

Capacity: 2Gi

Access Modes: RWO

Conditions:

...

FileSystemResizePending

...

Waiting for user to (re-)start a pod to finish file system resize of volume on node.

这里会看到，虽然没出错，但是容量还是原有的 2G，他的 Condition 中提示，需要进行一个 Pod 绑定才能真正生效。

绑定 Pod

新建一个 Deployment 来使用前面创建的 PVC：

apiVersion: extensions/v1beta1

kind: Deployment

metadata:

name: sleep

spec:

replicas: 1

template:

metadata:

labels:

app: sleep

version: v1

spec:

containers:

- name: sleep

image: dustise/sleep:v0.5

imagePullPolicy: IfNotPresent

volumeMounts:

- name: data

mountPath: "/data"

volumes:

- name: data

persistentVolumeClaim:

claimName: myclaim

再次查看 PVC 的情况：

$ kubectl describe pvc myclaim

...

Capacity: 3Gi

容量的修改的确生效了。

绑定之后的 PVC 扩容

再次对这个 PVC 进行扩容，我们这次从 3Gi 扩容到 4Gi：

$ cat pvc.yaml | sed "s/2Gi/4Gi/" | kubectl apply -f -

persistentvolumeclaim/myclaim configured

然后获取一下 PVC 的情况：

$ kubectl describe pvc myclaim

...

Capacity: 3Gi

...

Events:

Warning VolumeResizeFailed 31s (x2 over 56s) volume_expand

Original Error: failed request: autorest/azure: Service returned an error. Status= Code="OperationNotAllowed" Message="Cannot resize disk k8s-5b49c85f-dynamic-pvc-37eb6014-8778-11e8-b82d-000d3aa2ebc3 while it is attached to running VM /subscriptions/6d9be255-d214-4502-a51d-08e1d9c4a7fb/resourceGroups/k8s/providers/Microsoft.Compute/virtualMachines/k8s-agentpool1-17067717-0."

这一情况看来，这次扩容仍然没有生效，错误信息中有提示，无法在已经成功挂载的卷上进行扩容，因此我们清除所有 Pod：

$ kubectl scale deployment sleep --replicas 0

deployment.extensions/sleep scaled

在相关 Pod 消失之后，我们可以再次 describe pvc myclaim，发现这个 PVC 又一次处于等待绑定的状态中。使用 scale 指令恢复 Deployment 运行：

$ kubectl scale deployment sleep --replicas 1

deployment.extensions/sleep scaled

$ kubectl describe pvc myclaim

...

Capacity: 4Gi

...

PVC 的扩容再次成功了。