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k8s 集群部署rook-ceph存储系统及使用

运维开发网 https://www.qedev.com 2020-10-25 13:02 出处:51CTO 作者:Super孙文波
一、Rook、ceph简介Ceph分布式存储系统Ceph是一种高度可扩展的分布式存储解决方案,提供对象、文件和块存储。在每个存储节点上,您将找到Ceph存储对象的文件系统和CephOSD(对象存储守护程序)进程。在Ceph集群上,您还可以找到CephMON(监控)守护程序,它们确保Ceph集群保持高可用性。RookRook是一个开源的cloud-nativestorage编排,提供平台和框架;为各

一、Rook 、ceph简介


Ceph分布式存储系统

Ceph是一种高度可扩展的分布式存储解决方案,提供对象、文件和块存储。在每个存储节点上,您将找到Ceph存储对象的文件系统和Ceph OSD(对象存储守护程序)进程。在Ceph集群上,您还可以找到Ceph MON(监控)守护程序,它们确保Ceph集群保持高可用性。

Rook

Rook 是一个开源的cloud-native storage编排, 提供平台和框架;为各种存储解决方案提供平台、框架和支持,以便与云原生环境本地集成。

Rook 将存储软件转变为自我管理、自我扩展和自我修复的存储服务,它通过自动化部署、引导、配置、置备、扩展、升级、迁移、灾难恢复、监控和资源管理来实现此目的。

Rook 使用底层云本机容器管理、调度和编排平台提供的工具来实现它自身的功能。

Rook 目前支持Ceph、NFS、Minio Object Store和CockroachDB。

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二、前期准备

1.已有一个可以正常跑应用的k8s集群

2.在集群中至少有三个节点可用,满足ceph高可用要求,并且服务器具备一块未格式化未分区的硬盘。

3.rook-ceph项目地址:https://github.com/rook/rook

https://github.com/rook/rook/blob/master/Documentation/ceph-quickstart.md 部署文档

4.rook使用存储方式

rook默认使用所有节点的所有资源,rook operator自动在所有节点上启动OSD设备,Rook会用如下标准监控并发现可用设备:

  • 设备没有分区
  • 设备没有格式化的文件系统
  • Rook不会使用不满足以上标准的设备。另外也可以通过修改配置文件,指定哪些节点或者设备会被使用。

三、部署Rook Operator

需要用到的镜像,部署服务前首先得将镜像导入
rook/ceph:v1.4.1

ceph/ceph:v15.2.4

quay.io/cephcsi/cephcsi:v3.1.0

#github clone项目部署文件,可以指定不同的版本,如果不指定默认则克隆Master分支测试1.4.1版本pv可以动态创建
git clone --single-branch --branch v1.4.1 https://github.com/rook/rook.git
#移动到项目目录下
cd rook/cluster/examples/kubernetes/ceph

#所有的pod都会在rook-ceph命名空间下创建
kubectl create -f common.yaml

#部署Rook操作员
kubectl create -f operator.yaml

#创建Rook Ceph集群
kubectl create -f cluster.yaml

#部署Ceph toolbox 命令行工具
#默认启动的Ceph集群,是开启Ceph认证的,这样你登陆Ceph组件所在的Pod里,是没法去获取集群状态,以及执行CLI命令,这时需要部署Ceph toolbox,命令如下
kubectl create -f toolbox.yaml

#进入ceph tool容器
kubectl exec -it pod/rook-ceph-tools-545f46bbc4-qtpfl -n rook-ceph bash

#查看ceph状态
ceph status

#至此已经部署完成了,查看rook-ceph命名空间下的pod,首先看pod的情况,有operator、mgr、agent、discover、mon、osd、tools,且osd-prepare是completed的状态,其它是running的状态:

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#暴露方式有多种选择适合自己的一个即可
https://github.com/rook/rook/blob/master/Documentation/ceph-dashboard.md

#执行完cluster.yaml后rook会自动帮我们创建ceph的Dashboard,pod及service如下图,默认dashboard为ClusterIP,需要我们改为NodePort对外暴露服务。
kubectl  edit svc rook-ceph-mgr-dashboard -n rook-ceph

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k8s 集群部署rook-ceph存储系统及使用


四、访问Web Ceph Dashboard

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访问地址,注意是https,http会访问不成功
https://192.168.10.215:32111/#/dashboard

默认用户名为
admin

密码获取方式执行如下命令
kubectl -n rook-ceph get secret rook-ceph-dashboard-password -o jsonpath="{['data']['password']}" | base64 --decode && echo

Ceph Dashboard首页,点击首页小齿轮修改admin的密码

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五、ceph分布式存储使用

  • RBD
1.安装rbd插件storageclass
 kubectl  apply -f /opt/k8s-install-tool/rook-ceph/rook/cluster/examples/kubernetes/ceph/csi/rbd/storageclass.yaml
2.查看创建rbd结果
kubectl  get storageclasses.storage.k8s.io

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3.创建pvc指定storageClassName为rook-ceph-block

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  • CEPHFS安装使用
1.安装cephfs元数据存储池及插件storageclass

kubectl  apply -f /opt/k8s-install-tool/rook-ceph/rook/cluster/examples/kubernetes/ceph/filesystem.yaml
kubectl  apply -f /opt/k8s-install-tool/rook-ceph/rook/cluster/examples/kubernetes/ceph/csi/cephfs/storageclass.yaml

2.以pod的形式部署在rook-ceph命名空间中,会有两个pod。
kubectl -n rook-ceph get pod -l app=rook-ceph-mds

NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
rook-ceph-mds-myfs-a-6b9cc74d4d-tgvv6   1/1     Running   0          14m
rook-ceph-mds-myfs-b-6b885f5884-qw8tk   1/1     Running   0          14m

3.查看创建rbd结果
kubectl  get storageclasses.storage.k8s.io

NAME              PROVISIONER                     RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE   ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGE
rook-ceph-block   rook-ceph.rbd.csi.ceph.com      Delete          Immediate           true                   18h
rook-cephfs       rook-ceph.cephfs.csi.ceph.com   Delete          Immediate           true                   13m

4.cephfs使用和rbd一样指定storageClassName的值即可,需要注意的是rbd只支持ReadWriteOnce,cephfs可以支持ReadWriteMany。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  namespace: default
  name: "airflow-service-log-pvc"
spec:
  accessModes:
    #- ReadWriteOnce
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 2Gi
  storageClassName: rook-cephfs

知识点:

pv的三种访问模式
ReadWriteOnce,RWO,仅可被单个节点读写挂载
ReadOnlyMany,ROX,可被多节点同时只读挂载
ReadWriteMany,RWX,可被多节点同时读写挂载

pv回收策略
Retain,保持不动,由管理员手动回收
Recycle,空间回收,删除所有文件,仅NFS和hostPath支持
Delete,删除存储卷,仅部分云端存储支持

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