Volume(数据卷)概述
Kubernetes Volume(数据卷)主要解决了如下两方面问题:
- 数据持久性:通常情况下,容器运行起来之后,写入到其文件系统的文件暂时性的。当容器崩溃后,kubelet 将会重启该容器,此时原容器运行后写入的文件将丢失,因为容器将重新从镜像创建。
- 数据共享:同一个 Pod(容器组)中运行的容器之间,经常会存在共享文件/文件夹的需求
Docker 里同样也存在一个 volume(数据卷)的概念,但是 docker 对数据卷的管理相对 kubernetes 而言要更少一些。在 Docker 里,一个 Volume(数据卷)仅仅是宿主机(或另一个容器)文件系统上的一个文件夹。Docker 并不管理 Volume(数据卷)的生命周期。
在 Kubernetes 里,Volume(数据卷)存在明确的生命周期(与包含该数据卷的容器组相同)。因此,Volume(数据卷)的生命周期比同一容器组中任意容器的生命周期要更长,不管容器重启了多少次,数据都能被保留下来。当然,如果容器组退出了,数据卷也就自然退出了。此时,根据容器组所使用的 Volume(数据卷)类型不同,数据可能随数据卷的退出而删除,也可能被真正持久化,并在下次容器组重启时仍然可以使用。
从根本上来说,一个 Volume(数据卷)仅仅是一个可被容器组中的容器访问的文件目录(也许其中包含一些数据文件)。这个目录是怎么来的,取决于该数据卷的类型(不同类型的数据卷使用不同的存储介质)。
使用 Volume(数据卷)时,我们需要先在容器组中定义一个数据卷,并将其挂载到容器的挂载点上。容器中的一个进程所看到(可访问)的文件系统是由容器的 docker 镜像和容器所挂载的数据卷共同组成的。Docker 镜像将被首先加载到该容器的文件系统,任何数据卷都被在此之后挂载到指定的路径上。Volume(数据卷)不能被挂载到其他数据卷上,或者通过引用其他数据卷。同一个容器组中的不同容器各自独立地挂载数据卷,即同一个容器组中的两个容器可以将同一个数据卷挂载到各自不同的路径上。
容器组、容器、挂载点、数据卷、存储介质(nfs、PVC、ConfigMap)等几个概念之间的关系:
- 一个容器组可以包含多个数据卷、多个容器
- 一个容器通过挂载点决定某一个数据卷被挂载到容器中的什么路径
- 不同类型的数据卷对应不同的存储介质(图中列出了 nfs、PVC、ConfigMap 三种存储介质,接下来将介绍更多)