揭秘PV与PVC：CKA认证考试的必备知识！-CFANZ编程社区

介绍

在Kubernetes（K8S）中，PersistentVolume（PV）和PersistentVolumeClaim（PVC）是用于管理持久化存储的重要概念。PV用于抽象存储资源，而PVC用于请求这些资源。本教程将深入介绍PV和PVC的概念、用法以及如何在K8S集群中使用它们。

揭秘PV与PVC：CKA认证考试的必备知识！_CKA

什么是PersistentVolume（PV）？

PersistentVolume（PV）是K8S集群中的持久化存储资源，它是集群中独立于Pod的一种抽象。PV可以是任何类型的持久化存储，例如NFS、iSCSI、AWS EBS等。PV具有自己的生命周期，它独立于Pod的创建和删除。

PV是对K8S存储资源的抽象，PV一般由运维人员创建和配置，供容器申请使用。
注意：PV没有命名空间限制！！！

什么是PersistentVolumeClaim（PVC）？

PersistentVolumeClaim（PVC）是Pod对PV的请求。当Pod需要持久化存储时，它会创建一个PVC来请求适合其需求的PV。PVC定义了所需的存储容量和访问模式（例如Read-WriteOnce、ReadOnlyMany等）。

Pod 在使用 PVC 时必须与PVC在同一个Namespace下。
注意：PVC有命名空间限制！！！

如何使用PV和PVC？

以下是使用PV和PVC的基本步骤：

1. 创建PersistentVolume（PV）

您可以手动创建PV，也可以使用存储类（StorageClass）动态创建。以下是手动创建PV的示例：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: my-pv
spec:
  capacity:
    storage: 1Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  hostPath:
    path: /data

2. 创建PersistentVolumeClaim（PVC）

使用PVC请求PV。以下是创建PVC的示例：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: my-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi

3. 将PVC绑定到Pod

在Pod的配置中引用PVC。例如：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
    - name: my-container
      image: nginx
      volumeMounts:
        - name: my-volume
          mountPath: /data
  volumes:
    - name: my-volume
      persistentVolumeClaim:
        claimName: my-pvc

PV的访问模式

模式	解析
ReadWriteOnce（RWO）	可读可写，但只支持被单个节点挂载
ReadOnlyMany（ROX）	只读，可被多个节点挂载
ReadWriteMany（RWX）	多路可读可写,这种存储可以以读写的方式被多个节点共享、不是每一种存储都支持者三种方式，像共享方式，目前支持的还比较少，比较常用的是NFS，在pvc绑定pv时通常根据两个条件来判定，是存储的大小，另一个就是模式

PV的回收策略

PV有不同的回收策略，包括Retain、Delete和Recycle。根据您的需求选择合适的策略。

策略	解析
Retain	不清除、保留volume（需要手动清除）
Recycle	删除数据，即rm -rf /thevolume/* （只有nfs和hostPath支持）
Delete	删除储存资源，比如删除aws ebs卷（只有aws EBS，GCE PD，Azure Disk和cinder支持）

PV的状态

状态	解析
Available	可用，没有被PVC绑定的空闲资源。
Bound	已绑定，已经被PVC绑定
Released	已释放，PVC被删除，但是资源还未被重新使用。
Failed	失败，自动回收失败

结论

通过本教程，您现在应该对Kubernetes中的PV和PVC有了更深入的了解。PV和PVC提供了一种强大的方式来管理持久化存储，并为容器化应用程序提供了可靠的存储解决方案。继续探索PV和PVC的高级用法，并根据您的需求合理地配置和管理持久化存储资源。

CKA真题

持久卷PersistentVolume

真题截图

揭秘PV与PVC：CKA认证考试的必备知识！_PV_02

中文解析

切换 k8s 集群环境：kubectl config use-context hk8s

Task

创建一个 pv，名字为app-config，大小为 2Gi，访问权限为ReadWriteMany。Volume的类型为 hostPath，路径为 /srv/app-config。

官方参考文档

配置 Pod 以使用 PersistentVolume 作为存储

做题解答

切换K8s集群环境

kubectl config use-context hk8s

按照题目的要求，编写PV的资源清单

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name:  app-config
  labels:
    type: local
spec:
  capacity:
    storage: 2Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  hostPath:
    path: "/srv/app-config"

提交PV资源清单

kubectl apply -f pv.yaml

通过下面的命令检查PV的状态。

揭秘PV与PVC：CKA认证考试的必备知识！_K8S_03

持久卷申领（PVC）

真题截图

揭秘PV与PVC：CKA认证考试的必备知识！_CKA_04

中文解析

切换 k8s 集群环境：kubectl config use-context ok8s

Task

创建一个名字为 pv-volume 的 pvc，指定 storageClass 为csi-hostpath-sc，大小为 10Mi。然后创建一个 Pod，名字为web-server，镜像为 nginx，并且挂载该 PVC 至 /usr/share/nginx/html，挂载的权限为 RedWriteOnce。之后通过 kubectl edit 或者 kubectl path 将 pvc 改成 70Mi，并且记录修改记录。

官方参考文档

配置 Pod 以使用 PersistentVolume 作为存储

做题解答

切换K8s集群环境

kubectl config use-context hk8s

按照题目的要求，编写PVC的资源清单

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pv-volume
spec:
  storageClassName: csi-hostpath-sc
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Mi
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: web-server
spec:
  volumes:
    - name: html-volume
      persistentVolumeClaim:
        claimName: pv-volume
  containers:
    - name: web-server
      image: nginx
      volumeMounts:
        - mountPath: "/usr/share/nginx/html"
          name: html-volume

提交资源清单

kubectl apply -f pod.yaml

修改PVC的容量从原来的10Mi改成70Mi

kubectl edit pvc pv-volume


--------
  resources:
    requests:
      storage: 70Mi
  storageClassName: csi-hostpath-sc
---------