Kubernetes 1.24: 卷填充器功能进入 Beta 阶段

作者：Ben Swartzlander (NetApp)

卷填充器功能现在已经经历两个发行版本并进入 Beta 阶段！在 Kubernetes v1.24 中 AnyVolumeDataSouce 特性门控默认被启用。这意味着用户可以指定任何自定义资源作为 PVC 的数据源。

之前的一篇博客[1]详细介绍了卷填充器功能的工作原理。简而言之，集群管理员可以在集群中安装 CRD 和相关的填充器控制器， 任何可以创建 CR 实例的用户都可以利用填充器创建预填充卷。

出于不同的目的，可以一起安装多个填充器。存储 SIG 社区已经有了一些公开的实现，更多原型应该很快就会出现。

强烈建议集群管理人员在安装任何填充器之前安装 volume-data-source-validator 控制器和相关的VolumePopulator CRD，以便用户可以获得有关无效 PVC 数据源的反馈。

新功能

构建填充器的 lib-volume-populator[2]库现在包含可帮助操作员监控和检测问题的指标。这个库现在是 beta 阶段，最新版本是 v1.0.1。

卷数据源校验器[3]控制器也添加了指标支持， 处于 beta 阶段。VolumePopulator CRD 是 beta 阶段，最新版本是 v1.0.1。

尝试一下

要查看它是如何工作的，你可以安装 “hello” 示例填充器并尝试一下。

首先安装 volume-data-source-validator 控制器。

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/volume-data-source-validator/v1.0.1/client/config/crd/populator.storage.k8s.io_volumepopulators.yaml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/volume-data-source-validator/v1.0.1/deploy/kubernetes/rbac-data-source-validator.yaml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/volume-data-source-validator/v1.0.1/deploy/kubernetes/setup-data-source-validator.yaml

接下来安装 hello 示例填充器。

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/lib-volume-populator/v1.0.1/example/hello-populator/crd.yaml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/lib-volume-populator/87a47467b86052819e9ad13d15036d65b9a32fbb/example/hello-populator/deploy.yaml

你的集群现在有一个新的 CustomResourceDefinition，它提供了一个名为 Hello 的测试 API。创建一个 Hello 自定义资源的实例，内容如下：

apiVersion: hello.example.com/v1alpha1
kind: Hello
metadata:
  name: example-hello
spec:
  fileName: example.txt
  fileContents: Hello, world!

创建一个将该 CR 引用为其数据源的 PVC。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: example-pvc
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Mi
  dataSourceRef:
    apiGroup: hello.example.com
    kind: Hello
    name: example-hello
  volumeMode: Filesystem

接下来，运行一个读取 PVC 中文件的 Job。

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: example-job
spec:
  template:
    spec:
      containers:
        - name: example-container
          image: busybox:latest
          command:
            - cat
            - /mnt/example.txt
          volumeMounts:
            - name: vol
              mountPath: /mnt
      restartPolicy: Never
      volumes:
        - name: vol
          persistentVolumeClaim:
            claimName: example-pvc

等待 Job 完成（包括其所有依赖项）。

kubectl wait --for=condition=Complete job/example-job

最后检查 Job 中的日志。

kubectl logs job/example-job

输出应该是：

Hello, world!

请注意，该卷已包含一个文本文件，其中包含来自 CR 的字符串内容。这只是最简单的例子。实际填充器可以将卷设置为包含任意内容。

如何编写自己的卷填充器

鼓励有兴趣编写新的填充器的开发人员使用lib-volume-populator[4] 库， 只提供一个小型控制器，以及一个能够连接到卷并向卷写入适当数据的 Pod 镜像。

单个填充器非常通用，它们可以与所有类型的 PVC 一起使用， 或者如果卷是来自同一供应商的特定 CSI 驱动程序供应的， 它们可以执行供应商特定的的操作以快速用数据填充卷，例如，通过通信直接使用该卷的存储。

我怎样才能了解更多？

增强提案，卷填充器[5]， 包含有关此功能的历史和技术实现的许多详细信息。

卷填充器与数据源[6], 在有关持久卷的文档主题中，解释了如何在集群中使用此功能。

请加入 Kubernetes 的存储 SIG，帮助我们增强这一功能。这里已经有很多好的主意了，我们很高兴能有更多！

参考资料

[1]

之前的一篇博客: https://kubernetes.io/blog/2021/08/30/volume-populators-redesigned/

[2]

lib-volume-populator: https://github.com/kubernetes-csi/lib-volume-populator

[3]

卷数据源校验器: https://github.com/kubernetes-csi/volume-data-source-validator

[4]

lib-volume-populator: https://github.com/kubernetes-csi/lib-volume-populator

[5]

卷填充器: https://github.com/kubernetes/enhancements/tree/master/keps/sig-storage/1495-volume-populators

[6]

卷填充器与数据源: https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/storage/persistent-volumes/#volume-populators-and-data-sources

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