概要

最近,在看许多Kubenates的相关文章的时候,了解到了一个概念,是我之前不清楚的。PV&PVC 。那么今天就总结下这几天的收获。

在总结之前我先解释下PV和PVC是什么意思。

  • PV:Persistent Volume
  • PVC:Persistent Volume Claim

【通俗字面理解】

从英文的解释上看,大致可以理解为PV就是一个持久化的卷;PVC就是PV的声明


【docker层面理解】

谈到卷,相信学习过docker的小伙伴并不陌生。Volume用于持久化数据的一种机制。那么就可以把PV看做成docker里的卷,那么PVC又怎么理解呢?就是用于统一调用管理PV的。

【官方解释】

PV :持久化卷的意思,是对底层的共享存储的一种抽象
PVC(Persistent Volume Claim):是持久卷请求于存储需求的一种声明(PVC其实就是用户向kubernetes系统发出的一种资源需求申请。)

在这里插入图片描述
这里还需要明确几个职责:

  • 存储:存储工程师维护
  • PV: kubernetes管理员维护
  • PVC:kubernetes用户维护

所以kubernates引入了pvc的概念后,用户就很好的能够使资源的利用率达到最高

名词解释

上面在简单的了解了什么是PV和PVC之后,接下来根据上图所示,介绍几个概念。

概述:

  • 什么是Pod
  • 什么是StorageClass
  • 静态PV和动态PV
  • PV和PVC的生命周期

什么是Pod

Pod是kubernetes中最小的资源管理组件,Pod也是最小化运行容器化应用的资源对象。
大家都知道,docker是利用生成镜像在容器里运行的工具。
kubernates则是通过Pod承载容器进行运行的工具。
在k8s里一个Pod可以运行一个容器,也可以运行多个容器。不过最常用的是单个容器。

什么是StorgeClass

在上图种,我们可以看到Pod与我们的PVC进行绑定,换言之,Pod消耗的是PVC。然后PVC请求PV资源,而PV资源必须要是管理员事先创建好的。
这样一来就会存在一个问题,当我们的Pod请求的资源没有相应的PV去与PVC匹配的时候,这个时候就必须要管理员手动创建PV。二者之间必然会存在一定的误差,这个时候就引入了StorgeClass

可用于将存储资源定义为具有显着特性的类别(Class)而不是具体的PV,用户通过PVC直接向意向的类别发出申请,匹配由管理员事先创建的PV,或者由其按需为用户动态创建PV,这样做甚至免去了需要事先创建PV的过程。

静态PV和动态PV

在了解了StorgeClass机制后,我们就很好的理解什么是静态PV和动态PV

【静态】:
需要我们自己去手动创建,业务少的情况下可以用手动创建。

【动态】:
根据 yaml 文件里面的参数自动创建合适的 pv,业务量大或者静态 pv 无法满足需求的时候需要动态创建 pv。

PV和PVC的生命周期

其实不论是PV还是PVC,他们之间的关联关系都遵循着一个统一的生命周期:
资源创建–>资源绑定–>资源使用–>资源释放–>资源回收。这么一个生命周期。

【资源创建】
由管理员静态创建PV,或者由PVC动态创建PV。
【资源绑定】
由PVC根据Pod所需要的资源大小以及读取模式绑定PV。PV一旦被绑定,就被该Pod独占。
【资源使用】
PV一旦被PVC绑定,那么Pod就可以像使用Volume一样根据PVC的定义消耗PVC,进而PVC消耗PV
【资源释放】
用户删除PVC来释放PV
当存储资源使用完毕后,用户可以删除PVC,与该PVC绑定的PV将会被标记为“已释放”,但还不能立刻与其他的PVC进行绑定,通过之前PVC写入的数据可能还被留在存储设备上,只有在清除之后该PV才能再次使用
【资源回收】
Kubernetes根据PV设置的回收策略进行资源的回收
对于PV,管理员可以设定回收策略,用于设置与之绑定的PVC释放资源之后如何处理遗留数据的问题,只有PV的存储空间完成回收,才能供新的PVC绑定和使用

PVC , PV和 StorageClass的关系

  • PVC 描述的** 是 Pod 想要使用的持久化存储的属性** 。比如存储的大小、读写权限等。

  • PV 描述的则是一个具体的 Volume 的属性,比如 Volume 的类型、挂载目录、远程存储服务器地址等。

  • 而 StorageClass 的作用,则是充当 PV 的模板。并且,只有同属于一个 StorageClass 的 PV 和 PVC,才可以绑定在一起。

小结

pv,pvc实际上可以看作是接口和实现类的关系。
pvc定义了pod所需要的存储属性,pvc根据这个属性调用了某一个可以实现此存储能力的pv。
这样理解pv和pvc就比较轻松了。

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