إنشاء وحدة تخزين واستخدامها مع ملفات Azure في خدمة Azure Kubernetes (AKS)

تمثل وحدة التخزين الثابتة جزءًا من التخزين الذي تم توفيره للاستخدام مع كبسولات Kubernetes. يمكنك استخدام وحدة تخزين ثابتة مع واحد أو العديد من القرون، ويمكن توفيرها ديناميكيا أو ثابتا. إذا احتاجت العديد من الحاويات إلى وصول متزامن إلى نفس وحدة التخزين، فيمكنك استخدام ملفات Azure للاتصال باستخدام بروتوكول Server Message Block (SMB). توضح هذه المقالة كيفية إنشاء مشاركة ملف Azure ديناميكيا لاستخدامها من قبل عدة pods في نظام مجموعة Azure Kubernetes Service (AKS).

توضح لك هذه المقالة كيفية:

• العمل مع وحدة تخزين ثابتة ديناميكية (PV) عن طريق تثبيت برنامج تشغيل واجهة تخزين الحاوية (CSI) وإنشاء مشاركة ملف Azure واحدة أو أكثر بشكل ديناميكي لإرفاقها بحاوية.
• العمل مع PV ثابت عن طريق إنشاء مشاركة ملف Azure واحدة أو أكثر، أو استخدام مشاركة موجودة وإرفاقها ب pod.

لمزيد من المعلومات حول وحدات تخزين Kubernetes، راجع خيارات التخزين للتطبيقات في AKS .

قبل البدء

• تحتاج إلى حساب تخزين Azure.
• تأكد من تثبيت الإصدار 2.0.59 من Azure CLI أو إصدار أحدث وتكوينه. قم بتشغيل az --version للعثور على الإصدار. إذا كنت بحاجة إلى التثبيت أو الترقية، فراجع تثبيت Azure CLI.
• عند الاختيار بين مشاركات الملفات القياسية والمميزة، من المهم فهم نموذج التوفير ومتطلبات نمط الاستخدام المتوقع الذي تخطط لتشغيله على Azure Files. لمزيد من المعلومات، راجع اختيار مستوى أداء ملفات Azure استنادا إلى أنماط الاستخدام.

توفير وحدة تخزين ديناميكيا

يوفر هذا القسم إرشادات لمسؤولي نظام المجموعة الذين يرغبون في توفير وحدة تخزين ثابتة واحدة أو أكثر تتضمن تفاصيل مشاركة واحدة أو أكثر على ملفات Azure. تستخدم مطالبة وحدة التخزين الثابتة (PVC) كائن فئة التخزين لتوفير مشاركة ملف Azure Files ديناميكيا.

معلمات فئة التخزين ل PersistentVolumes الديناميكية

يتضمن الجدول التالي معلمات يمكنك استخدامها لتعريف فئة تخزين مخصصة ل PersistentVolumeClaim.

أنشئ فئة تخزين

تحدد فئات التخزين كيفية إنشاء مشاركة ملف Azure. يتم إنشاء حساب تخزين تلقائيا في مجموعة موارد العقدة للاستخدام مع فئة التخزين للاحتفاظ بمشاركة ملف Azure Files. اختر وحدات SKU التالية لتكرار تخزين Azure ل skuName:

• Standard_LRS: تخزين قياسي مكرر محليا (LRS)
• Standard_GRS: تخزين قياسي متكرر جغرافيا (GRS)
• Standard_ZRS: التخزين المتكرر للمنطقة القياسية (ZRS)
• Standard_RAGRS: التخزين المتكرر جغرافيا للوصول للقراءة القياسي (RA-GRS)
• Premium_LRS: التخزين المتكرر محليا المتميز (LRS)
• Premium_ZRS: التخزين المتكرر للمنطقة المتميزة (ZRS)

لمزيد من المعلومات حول فئات التخزين Kubernetes لملفات Azure، راجع فئات تخزين Kubernetes.

1. إنشاء ملف مسمى azure-file-sc.yaml ونسخه في بيان تطبيق المثال التالي. لمزيد من المعلومات حول mountOptions، راجع قسم خيارات التحميل.

   kind: StorageClass
   apiVersion: storage.k8s.io/v1
   metadata:
     name: my-azurefile
   provisioner: file.csi.azure.com # replace with "kubernetes.io/azure-file" if aks version is less than 1.21
   allowVolumeExpansion: true
   mountOptions:
    - dir_mode=0777
    - file_mode=0777
    - uid=0
    - gid=0
    - mfsymlinks
    - cache=strict
    - actimeo=30
    - nobrl  # disable sending byte range lock requests to the server and for applications which have challenges with posix locks
   parameters:
     skuName: Premium_LRS
   

2. إنشاء فئة التخزين باستخدام kubectl apply الأمر .

   kubectl apply -f azure-file-sc.yaml
   

إنشاء مطالبة وحدة تخزين ثابتة

تستخدم مطالبة وحدة التخزين الدائمة (PVC) كائن فئة التخزين لتوفير مشاركة ملف Azure بشكل ديناميكي. يمكنك استخدام YAML التالي لإنشاء مطالبة وحدة تخزين ثابتة بحجم 100 غيغابايت مع وصول ReadWriteMany . لمزيد من المعلومات حول أوضاع الوصول، راجع وحدة تخزين Kubernetes الثابتة.

1. قم بإنشاء ملف باسم azure-file-pvc.yaml وانسخه في YAML التالي. تأكد من storageClassName تطابق فئة التخزين التي أنشأتها في الخطوة السابقة.

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: my-azurefile
   spec:
     accessModes:
       - ReadWriteMany
     storageClassName: my-azurefile
     resources:
       requests:
         storage: 100Gi
   

   إشعار

   إذا كنت تستخدم Premium_LRS SKU لفئة التخزين الخاصة بك، يجب أن تكون 100Giالقيمة الدنيا ل storage .

2. إنشاء مطالبة وحدة التخزين الدائمة باستخدام kubectl apply الأمر .

   kubectl apply -f azure-file-pvc.yaml
   

   بمجرد الانتهاء، يتم إنشاء مشاركة الملف. يتم أيضًا إنشاء بيانات Kubernetes سرية يتضمن معلومات الاتصال وبيانات الاعتماد. يمكنك استخدام kubectl get الأمر لعرض حالة PVC:

   kubectl get pvc my-azurefile
   

   إخراج الأمر يشبه المثال التالي:

   NAME           STATUS    VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS      AGE
   my-azurefile   Bound     pvc-8436e62e-a0d9-11e5-8521-5a8664dc0477   100Gi       RWX            my-azurefile      5m
   

استخدم الحجم الثابت

ينشئ YAML التالي جراب يستخدم مطالبة وحدة التخزين الثابتة my-azurefile لتحميل مشاركة ملف ملفات Azure في مسار /mnt/azure . بالنسبة لحاويات Windows Server، حدد mountPath استخدام اصطلاح مسار Windows، مثل 'D:'.

1. قم بإنشاء ملف باسم azure-pvc-files.yaml وانسخه في ملف YAML التالي. تأكد من claimName تطابق PVC الذي قمت بإنشائه في الخطوة السابقة.

   kind: Pod
   apiVersion: v1
   metadata:
     name: mypod
   spec:
     containers:
       - name: mypod
         image: mcr.microsoft.com/oss/nginx/nginx:1.15.5-alpine
         resources:
           requests:
             cpu: 100m
             memory: 128Mi
           limits:
             cpu: 250m
             memory: 256Mi
         volumeMounts:
           - mountPath: /mnt/azure
             name: volume
             readOnly: false
     volumes:
      - name: volume
        persistentVolumeClaim:
          claimName: my-azurefile
   

2. إنشاء الجراب باستخدام kubectl apply الأمر .

   kubectl apply -f azure-pvc-files.yaml
   

   لديك الآن جراب قيد التشغيل مع مشاركة ملف ملفات Azure المثبتة في دليل /mnt/azure . يمكن رؤية هذا التكوين عند فحص الجراب الخاص بك باستخدام kubectl describe الأمر . يظهر إخراج المثال المكثف التالي وحدة التخزين المثبتة في الحاوية.

   Containers:
     mypod:
       Container ID:   docker://053bc9c0df72232d755aa040bfba8b533fa696b123876108dec400e364d2523e
       Image:          mcr.microsoft.com/oss/nginx/nginx:1.15.5-alpine
       Image ID:       docker-pullable://nginx@sha256:d85914d547a6c92faa39ce7058bd7529baacab7e0cd4255442b04577c4d1f424
       State:          Running
         Started:      Fri, 01 Mar 2019 23:56:16 +0000
       Ready:          True
       Mounts:
         /mnt/azure from volume (rw)
         /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from default-token-8rv4z (ro)
   [...]
   Volumes:
     volume:
       Type:       PersistentVolumeClaim (a reference to a PersistentVolumeClaim in the same namespace)
       ClaimName:  my-azurefile
       ReadOnly:   false
   [...]
   

خيارات التحميل

القيمة الافتراضية ل fileMode و dirMode هي 0777 لإصدارات Kubernetes 1.13.0 وما فوق. إذا كنت تقوم بإنشاء وحدة التخزين الثابتة ديناميكيا باستخدام فئة تخزين، يمكنك تحديد خيارات التحميل على كائن فئة التخزين. لمزيد من المعلومات، راجع خيارات التحميل. المثال التالي يعين 0777:

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: my-azurefile
provisioner: file.csi.azure.com # replace with "kubernetes.io/azure-file" if aks version is less than 1.21
allowVolumeExpansion: true
mountOptions:
  - dir_mode=0777
  - file_mode=0777
  - uid=0
  - gid=0
  - mfsymlinks
  - cache=strict
  - actimeo=30
  - nobrl  # disable sending byte range lock requests to the server and for applications which have challenges with posix locks
parameters:
  skuName: Premium_LRS

استخدام علامات Azure

لمزيد من المعلومات حول استخدام علامات Azure، راجع استخدام علامات Azure في Azure Kubernetes Service (AKS).

توفير وحدة تخزين بشكل ثابت

يوفر هذا القسم إرشادات لمسؤولي نظام المجموعة الذين يرغبون في إنشاء وحدة تخزين ثابتة واحدة أو أكثر تتضمن تفاصيل مشاركة ملفات Azure موجودة لاستخدامها مع حمل العمل.

معلمات التوفير الثابت ل PersistentVolume

يتضمن الجدول التالي المعلمات التي يمكنك استخدامها لتعريف PersistentVolume.

إنشاء مشاركة ملف Azure

قبل أن تتمكن من استخدام مشاركة ملف Azure Files كحجم Kubernetes، يجب إنشاء حساب تخزين Azure ومشاركة الملف.

1. احصل على اسم مجموعة الموارد باستخدام az aks show الأمر مع المعلمة --query nodeResourceGroup .

   az aks show --resource-group myResourceGroup --name myAKSCluster --query nodeResourceGroup -o tsv
   

   إخراج الأمر يشبه المثال التالي:

   MC_myResourceGroup_myAKSCluster_eastus
   

2. إنشاء حساب تخزين باستخدام az storage account create الأمر مع المعلمة --sku . يقوم الأمر التالي بإنشاء حساب تخزين باستخدام Standard_LRS SKU. تأكد من استبدال العناصر النائبة التالية:

   • myAKSStorageAccount باسم حساب التخزين
   • nodeResourceGroupName باسم مجموعة الموارد التي تتم استضافة عقد نظام مجموعة AKS فيها
   • location باسم المنطقة لإنشاء المورد فيها. يجب أن تكون نفس المنطقة مثل عقد نظام مجموعة AKS.

   az storage account create -n myAKSStorageAccount -g nodeResourceGroupName -l location --sku Standard_LRS
   

3. تصدير سلسلة الاتصال كمتغير بيئة باستخدام الأمر التالي، والذي تستخدمه لإنشاء مشاركة الملف.

   export AZURE_STORAGE_CONNECTION_STRING=$(az storage account show-connection-string -n storageAccountName -g resourceGroupName -o tsv)
   

4. إنشاء مشاركة الملف باستخدام az storage share create الأمر . تأكد من استبدال shareName باسم المشاركة.

   az storage share create -n shareName --connection-string $AZURE_STORAGE_CONNECTION_STRING
   

5. تصدير مفتاح حساب التخزين كمتغير بيئة باستخدام الأمر التالي.

   STORAGE_KEY=$(az storage account keys list --resource-group nodeResourceGroupName --account-name myAKSStorageAccount --query "[0].value" -o tsv)
   

6. كرر اسم حساب التخزين والمفتاح باستخدام الأمر التالي. انسخ هذه المعلومات، حيث تحتاج إلى هذه القيم عند إنشاء وحدة تخزين Kubernetes.

   echo Storage account key: $STORAGE_KEY
   

إنشاء البيانات السرية Kubernetes

يحتاج Kubernetes إلى بيانات الاعتماد للوصول إلى مشاركة الملف الذي تم إنشاؤه في الخطوة السابقة. يتم تخزين بيانات الاعتماد هذه في سر Kubernetes، والذي تتم الإشارة إليه عند إنشاء جراب Kubernetes.

1. إنشاء البيانات السرية باستخدام kubectl create secret الأمر . في المثال التالي، تُنشأ بيانات سرية باسمazure-secret وتملأ azurestorageaccountname وazurestorageaccountkey من الخطوة السابقة. لاستخدام حساب تخزين Azure موجود، قم بتوفير اسم الحساب والمفتاح.

   kubectl create secret generic azure-secret --from-literal=azurestorageaccountname=myAKSStorageAccount --from-literal=azurestorageaccountkey=$STORAGE_KEY
   

تحميل مشاركة الملفات كوحدة تخزين ثابتة

1. أنشئ ملفا جديدا باسم azurefiles-pv.yaml وانسخه في المحتويات التالية. ضمن csi، حدِّث resourceGroup وvolumeHandle وshareName. بالنسبة لخيارات التحميل، القيمة الافتراضية ل fileMode و dirMode هي 0777.

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolume
   metadata:
     annotations:
       pv.kubernetes.io/provisioned-by: file.csi.azure.com
     name: azurefile
   spec:
     capacity:
       storage: 5Gi
     accessModes:
       - ReadWriteMany
     persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
     storageClassName: azurefile-csi
     csi:
       driver: file.csi.azure.com
       volumeHandle: "{resource-group-name}#{account-name}#{file-share-name}"  # make sure this volumeid is unique for every identical share in the cluster
       volumeAttributes:
         shareName: aksshare
       nodeStageSecretRef:
         name: azure-secret
         namespace: default
     mountOptions:
       - dir_mode=0777
       - file_mode=0777
       - uid=0
       - gid=0
       - mfsymlinks
       - cache=strict
       - nosharesock
       - nobrl  # disable sending byte range lock requests to the server and for applications which have challenges with posix locks
   

2. إنشاء وحدة التخزين الثابتة باستخدام kubectl create الأمر .

   kubectl create -f azurefiles-pv.yaml
   

3. أنشئ ملفا جديدا باسم azurefiles-mount-options-pvc.yaml وانسخ المحتويات التالية.

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: azurefile
   spec:
     accessModes:
       - ReadWriteMany
     storageClassName: azurefile-csi
     volumeName: azurefile
     resources:
       requests:
         storage: 5Gi
   

4. إنشاء PersistentVolumeClaim باستخدام kubectl apply الأمر .

   kubectl apply -f azurefiles-mount-options-pvc.yaml
   

5. تحقق من إنشاء PersistentVolumeClaim وربطه ب PersistentVolume باستخدام kubectl get الأمر .

   kubectl get pvc azurefile
   

   الإخراج من الأمر يشبه المثال التالي:

   NAME        STATUS   VOLUME      CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
   azurefile   Bound    azurefile   5Gi        RWX            azurefile      5s
   

6. قم بتحديث مواصفات الحاوية للإشارة إلى PersistentVolumeClaim والجراب الخاص بك في ملف YAML. على سبيل المثال:

   ...
     volumes:
     - name: azure
       persistentVolumeClaim:
         claimName: azurefile
   

7. لا يمكن تحديث مواصفات الجراب في مكانها، لذا احذف الحاوية kubectl delete باستخدام الأمر وأعد إنشائها باستخدام kubectl apply الأمر .

   kubectl delete pod mypod
   
   kubectl apply -f azure-files-pod.yaml
   

تحميل مشاركة الملف كوحدة تخزين مضمنة

لتحميل مشاركة ملف ملفات Azure في الجراب الخاص بك، يمكنك تكوين وحدة التخزين في مواصفات الحاوية.

1. أنشئ ملفا جديدا باسم azure-files-pod.yaml وانسخه في المحتويات التالية. إذا قمت بتغيير اسم مشاركة الملف أو الاسم السري، فقم shareName بتحديث و secretName. يمكنك أيضا تحديث mountPath، وهو المسار حيث يتم تحميل مشاركة الملفات في pod. بالنسبة لحاويات Windows Server، حدد mountPath استخدام اصطلاح مسار Windows، مثل 'D:'.

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  nodeSelector:
    kubernetes.io/os: linux
  containers:
    - image: 'mcr.microsoft.com/oss/nginx/nginx:1.15.5-alpine'
      name: mypod
      resources:
        requests:
          cpu: 100m
          memory: 128Mi
        limits:
          cpu: 250m
          memory: 256Mi
      volumeMounts:
        - name: azure
          mountPath: /mnt/azure
          readOnly: false
  volumes:
    - name: azure
      csi:
        driver: file.csi.azure.com
        volumeAttributes:
          secretName: azure-secret  # required
          shareName: aksshare  # required
          mountOptions: 'dir_mode=0777,file_mode=0777,cache=strict,actimeo=30,nosharesock,nobrl'  # optional

2. إنشاء الجراب باستخدام kubectl apply الأمر .

   kubectl apply -f azure-files-pod.yaml
   

   لديك الآن جراب قيد التشغيل مع مشاركة ملف Azure Files مثبتة في /mnt/azure. يمكنك التحقق من تحميل المشاركة بنجاح باستخدام kubectl describe الأمر .

   kubectl describe pod mypod
   

الخطوات التالية

بالنسبة لمعلمات برنامج تشغيل Azure Files CSI، راجع معلمات برنامج تشغيل CSI.

للحصول على أفضل الممارسات المرتبطة بها، راجع أفضل الممارسات للتخزين والنسخ الاحتياطي في AKS.