我们知道默认情况下容器的数据都是非持久化的，在容器消亡以后数据也跟着丢失，所以Docker提供了Volume机制以便将数据持久化存储。
类似的，Kubernetes提供了更强大的Volume机制和丰富的插件，解决了容器数据持久化和容器间共享数据的问题。
与Docker不同，Kubernetes Volume的生命周期与Pod绑定容器挂掉后Kubelet再次重启容器时，Volume的数据依然还在而Pod删除时，Volume才会清理。
数据是否丢失取决于具体的Volume类型，比如emptyDir的数据会丢失，而PV的数据则不会丢失。

1.Volume类型

kubernetes支持一下Volume类型：

• emptyDir
• hostPath
• gcePersistentDisk
• awsElasticBlockStore
• nfs
• iscsi
• flocker
• glusterfs
• rbd
• cephfs
• gitRepo
• secret
• persistentVolumeClaim
• downwardAPI
• azureFileVolume
• azureDisk
• vsphereVolume
• Quobyte
• PortworxVolume
• ScaleIO
• FlexVolume
• StorageOS
• local

2.emptyDir

如果Pod设置了emptyDir类型Volume， Pod 被分配到Node上时候，会创建emptyDir，只要Pod运行在Node上，emptyDir都会存在（容器挂掉不会导致emptyDir丢失数据），但是如果Pod从Node上被删除（Pod被删除，或者Pod发生迁移），emptyDir也会被删除，并且永久丢失。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pd
spec:
  containers:
  - image: gcr.io/google_containers/test-webserver
  name: test-container
  volumeMounts:
  - mountPath: /cache
    name: cache-volume
  volumes:
  - name: cache-volume
    emptyDir: {}

3.hostPath

hostPath允许挂载Node上的文件系统到Pod里面去。如果Pod需要使用Node上的文件，可以使用hostPath。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: test-pd
spec:
  containers:
  - image: gcr.io/google_containers/test-webserver
    name: test-container
    volumeMounts:
    - mountPath: /test-pd
      name: test-volume
  volumes:
  - name: test-volume
    hostPath:
      path: /data

4.NFS

NFS 是Network File System的缩写，即网络文件系统。Kubernetes中通过简单地配置就可以挂载NFS到Pod中，而NFS中的数据是可以永久保存的，同时NFS支持同时写操作。

volumes:
- name: nfs
  nfs:
    # FIXME: use the right hostname
    server: 10.254.234.223
    path: "/"

5.gcePersistentDisk

gcePersistentDisk可以挂载GCE上的永久磁盘到容器，需要Kubernetes运行在GCE的VM中。

volumes:
  - name: test-volume
    # This GCE PD must already exist.
    gcePersistentDisk:
      pdName: my-data-disk
      fsType: ext4

6.awsElasticBlockStore

awsElasticBlockStore可以挂载AWS上的EBS盘到容器，需要Kubernetes运行在AWS的EC2上。

volumes:
  - name: test-volume
    # This AWS EBS volume must already exist.
    awsElasticBlockStore:
      volumeID: <volume-id>
      fsType: ext4

7.gitRepo

gitRepo volume将git代码下拉到指定的容器路径中

volumes:
  - name: git-volume
    gitRepo:
      repository: "git@somewhere:me/my-git-repository.git"
      revision: "22f1d8406d464b0c0874075539c1f2e96c253775"

8.使用subPath

Pod的多个容器使用同一个Volume时，subPath非常有用

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-lamp-site
spec:
  containers:
  - name: mysql
    image: mysql
    volumeMounts:
    - mountPath: /var/lib/mysql
      name: site-data
      subPath: mysql
  - name: php
    image: php
    volumeMounts:
    - mountPath: /var/www/html
      name: site-data
      subPath: html
  volumes:
  - name: site-data
    persistentVolumeClaim:
      claimName: my-lamp-site-data

9.FlexVolume

如果内置的这些Volume不满足要求，则可以使用FlexVolume实现自的Volume插件。
注意要把volume plugin放到 /usr/libexec/kubernetes/kubelet-plugins/volume/exec/<vendor~driver>/ ，plugin要实现 init/attach/detach/mount/umount 等命令（可参考lvm的示例）。

- name: test
  flexVolume:
    driver: "kubernetes.io/lvm"
    fsType: "ext4"
    options:
      volumeID: "vol1"
      size: "1000m"
      volumegroup: "kube_vg"

10.Projected Volume

Projected volume将多个Volume源映射到同一个目录中，支持secret、downwardAPI和configMap。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: volume-test
spec:
  containers:
  - name: container-test
    image: busybox
    volumeMounts:
    - name: all-in-one
      mountPath: "/projected-volume"
      readOnly: true
  volumes:
  - name: all-in-one
    projected:
      sources:
      - secret:
        name: mysecret
        items:
          - key: username
            path: my-group/my-username
      - downwardAPI:
        items:
          - path: "labels"
            fieldRef:
              fieldPath: metadata.labels
          - path: "cpu_limit"
            resourceFieldRef:
              containerName: container-test
              resource: limits.cpu
      - configMap:
        name: myconfigmap
        items:
          - key: config
            path: my-group/my-config

11.本地存储限额

v1.7+支持对基于本地存储（如hostPath, emptyDir, gitRepo等）的容量进行调度限额，可以通过 --feature-gates=LocalStorageCapacityIsolation=true 来开启这个特性。

为了支持这个特性，Kubernetes将本地存储分为两类

• storage.kubernetes.io/overlay ，即 /var/lib/docker 的大小
• storage.kubernetes.io/scratch ，即 /var/lib/kubelet 的大小
  Kubernetes根据 storage.kubernetes.io/scratch 的大小来调度本地存储空间，而根据 storage.kubernetes.io/overlay 来调度容器的存储。比如为容器请求64MB的可写层存储空间.

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: ls1
spec:
  restartPolicy: Never
  containers:
  - name: hello
    image: busybox
    command: ["df"]
    resources:
      requests:
        storage.kubernetes.io/overlay: 64Mi

为empty请求64MB的存储空间

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: ls1
spec:
  restartPolicy: Never
  containers:
  - name: hello
    image: busybox
    command: ["df"]
    volumeMounts:
    - name: data
      mountPath: /data
  volumes:
  - name: data
    emptyDir:
      sizeLimit: 64Mi