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Trabaja con instantáneas

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Las instantáneas de volúmenes de Kubernetes de Persistent Volumes (PVs) permiten copias en un momento específico de los volúmenes. Puedes crear una instantánea de un volumen creado usando Trident, importar una instantánea creada fuera de Trident, crear un nuevo volumen a partir de una instantánea existente y recuperar datos de volúmenes desde instantáneas.

Descripción general

La instantánea de volumen es compatible con ontap-nas, ontap-nas-flexgroup, ontap-san, ontap-san-economy, solidfire-san, azure-netapp-files y google-cloud-netapp-volumes controladores.

Antes de empezar

Debes tener un controlador de instantáneas externo y definiciones de recursos personalizadas (CRDs) para trabajar con instantáneas. Esto es responsabilidad del orquestador de Kubernetes (por ejemplo: Kubeadm, GKE, OpenShift).

Si tu distribución de Kubernetes no incluye el controlador de instantáneas y los CRD, consulta Implementa un controlador de instantáneas de volumen.

Nota No crees un controlador de instantáneas si vas a crear instantáneas de volumen bajo demanda en un entorno GKE. GKE usa un controlador de instantáneas integrado y oculto.

Crear una instantánea de volumen

Pasos

  1. Crea un VolumeSnapshotClass. Para más información, consulta "VolumeSnapshotClass".

    • El driver apunta al controlador Trident CSI.

    • deletionPolicy puede ser Delete o Retain. Cuando se establece en Retain, la instantánea física subyacente en el clúster de almacenamiento se conserva incluso cuando el objeto VolumeSnapshot se elimina.

      Ejemplo
      cat snap-sc.yaml
      apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshotClass
metadata:
  name: csi-snapclass
driver: csi.trident.netapp.io
deletionPolicy: Delete

  2. Crea una instantánea de un PVC existente.

    Ejemplos

    • Este ejemplo crea una instantánea de un PVC existente.

      cat snap.yaml
      apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshot
metadata:
  name: pvc1-snap
spec:
  volumeSnapshotClassName: csi-snapclass
  source:
    persistentVolumeClaimName: pvc1

    • Este ejemplo crea un objeto de instantánea de volumen para un PVC llamado pvc1 y el nombre de la instantánea se establece en pvc1-snap. Un VolumeSnapshot es análogo a un PVC y está asociado con un VolumeSnapshotContent objeto que representa la instantánea real.

      kubectl create -f snap.yaml
volumesnapshot.snapshot.storage.k8s.io/pvc1-snap created

kubectl get volumesnapshots
NAME                   AGE
pvc1-snap              50s

    • Puedes identificar el objeto VolumeSnapshotContent para el pvc1-snap VolumeSnapshot describiéndolo. El Snapshot Content Name identifica el objeto VolumeSnapshotContent que sirve a esta instantánea. El parámetro Ready To Use indica que la instantánea puede usarse para crear un nuevo PVC.

      kubectl describe volumesnapshots pvc1-snap
Name:         pvc1-snap
Namespace:    default
...
Spec:
  Snapshot Class Name:    pvc1-snap
  Snapshot Content Name:  snapcontent-e8d8a0ca-9826-11e9-9807-525400f3f660
  Source:
    API Group:
    Kind:       PersistentVolumeClaim
    Name:       pvc1
Status:
  Creation Time:  2019-06-26T15:27:29Z
  Ready To Use:   true
  Restore Size:   3Gi
...

Crear una PVC a partir de una instantánea de volumen

Puedes usar dataSource para crear un PVC usando un VolumeSnapshot llamado <pvc-name> como fuente de los datos. Después de crear el PVC, puedes adjuntarlo a un pod y usarlo como cualquier otro PVC.

Advertencia El PVC se creará en el mismo backend que el volumen de origen. Consulta "KB: no se puede crear un PVC a partir de una instantánea de PVC de Trident en un backend alternativo".

El siguiente ejemplo crea el PVC usando pvc1-snap como fuente de datos.

cat pvc-from-snap.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc-from-snap
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  storageClassName: golden
  resources:
    requests:
      storage: 3Gi
  dataSource:
    name: pvc1-snap
    kind: VolumeSnapshot
    apiGroup: snapshot.storage.k8s.io

Importar una instantánea de volumen

Trident admite la "Proceso de instantáneas preaprovisionadas de Kubernetes" para que el administrador del clúster pueda crear un VolumeSnapshotContent objeto e importar instantáneas creadas fuera de Trident.

Antes de empezar

Trident debe haber creado o importado el volumen primario de la instantánea.

Pasos

  1. Administrador del clúster: Crea un VolumeSnapshotContent objeto que hace referencia a la instantánea del backend. Esto inicia el flujo de trabajo de la instantánea en Trident.

    • Especifica el nombre de la instantánea del backend en annotations como trident.netapp.io/internalSnapshotName: <"backend-snapshot-name">.

    • Especifica <name-of-parent-volume-in-trident>/<volume-snapshot-content-name> en snapshotHandle. Esta es la única información proporcionada a Trident por el snapshotter externo en la llamada ListSnapshots.

      Nota El <volumeSnapshotContentName> no siempre puede coincidir con el nombre de la instantánea de backend debido a las restricciones de nomenclatura de CR.
      Ejemplo

      El siguiente ejemplo crea un VolumeSnapshotContent objeto que hace referencia a la instantánea del backend snap-01.

    apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshotContent
metadata:
  name: import-snap-content
  annotations:
    trident.netapp.io/internalSnapshotName: "snap-01"  # This is the name of the snapshot on the backend
spec:
  deletionPolicy: Retain
  driver: csi.trident.netapp.io
  source:
    snapshotHandle: pvc-f71223b5-23b9-4235-bbfe-e269ac7b84b0/import-snap-content # <import PV name or source PV name>/<volume-snapshot-content-name>
  volumeSnapshotRef:
    name: import-snap
    namespace: default

  2. Cluster admin: Crea el VolumeSnapshot CR que hace referencia al VolumeSnapshotContent objeto. Esto solicita acceso para usar el VolumeSnapshot en un espacio de nombres determinado.

    Ejemplo

    El siguiente ejemplo crea un VolumeSnapshot CR llamado import-snap que hace referencia al VolumeSnapshotContent llamado import-snap-content.

    apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1
kind: VolumeSnapshot
metadata:
  name: import-snap
spec:
  # volumeSnapshotClassName: csi-snapclass (not required for pre-provisioned or imported snapshots)
  source:
    volumeSnapshotContentName: import-snap-content

  3. Procesamiento interno (no requiere acción): el snapshotter externo reconoce el recién creado VolumeSnapshotContent y ejecuta la llamada ListSnapshots. Trident crea el TridentSnapshot.

    • El external snapshotter establece el VolumeSnapshotContent en readyToUse y el VolumeSnapshot en true.

    • Trident devuelve readyToUse=true.

  4. Cualquier usuario: Crea un PersistentVolumeClaim para hacer referencia al nuevo VolumeSnapshot, donde el spec.dataSource (o spec.dataSourceRef) nombre es el nombre de VolumeSnapshot.

    Ejemplo

    El siguiente ejemplo crea una PVC que hace referencia al VolumeSnapshot llamado import-snap.

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc-from-snap
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  storageClassName: simple-sc
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi
  dataSource:
    name: import-snap
    kind: VolumeSnapshot
    apiGroup: snapshot.storage.k8s.io

Recupera datos de volumen usando instantáneas

El directorio de instantáneas está oculto de forma predeterminada para facilitar la máxima compatibilidad de los volúmenes aprovisionados usando los ontap-nas y ontap-nas-economy controladores. Habilita el directorio .snapshot para recuperar datos directamente de las instantáneas.

Usa la CLI de ONTAP para restaurar una instantánea de volumen y devolver un volumen a un estado registrado en una instantánea anterior.

cluster1::*> volume snapshot restore -vserver vs0 -volume vol3 -snapshot vol3_snap_archive
Nota Cuando restauras una copia instantánea, la configuración existente del volumen se sobrescribe. Los cambios realizados en los datos del volumen después de que se creó la copia instantánea se pierden.

Restauración de volumen en el lugar desde una instantánea

Trident permite la restauración rápida e in situ de volúmenes a partir de una instantánea mediante la TridentActionSnapshotRestore (TASR) CR. Esta CR funciona como una acción imperativa de Kubernetes y no persiste después de que la operación se completa.

Trident admite la restauración de instantáneas en los ontap-san, ontap-san-economy, ontap-nas, ontap-nas-flexgroup, azure-netapp-files, google-cloud-netapp-volumes y solidfire-san controladores.

Antes de empezar

Debes tener un PVC enlazado y una instantánea de volumen disponible.

  • Verifica que el estado del PVC esté enlazado.

    kubectl get pvc

  • Verifica que la instantánea de volumen esté lista para usar.

    kubectl get vs
Pasos

  1. Crea la CR de TASR. Este ejemplo crea una CR para PVC pvc1 y volumen snapshot pvc1-snapshot.

    Nota El TASR CR debe estar en un espacio de nombres donde existan el PVC y el VS. 
    cat tasr-pvc1-snapshot.yaml
    apiVersion: trident.netapp.io/v1
kind: TridentActionSnapshotRestore
metadata:
  name: trident-snap
  namespace: trident
spec:
  pvcName: pvc1
  volumeSnapshotName: pvc1-snapshot

  2. Aplica la CR para restaurar desde la instantánea. Este ejemplo restaura desde la instantánea pvc1.

    kubectl create -f tasr-pvc1-snapshot.yaml
    tridentactionsnapshotrestore.trident.netapp.io/trident-snap created
Resultados

Trident restaura los datos de la instantánea. Puedes verificar el estado de la restauración de la instantánea:

kubectl get tasr -o yaml
apiVersion: trident.netapp.io/v1
items:
- apiVersion: trident.netapp.io/v1
  kind: TridentActionSnapshotRestore
  metadata:
    creationTimestamp: "2023-04-14T00:20:33Z"
    generation: 3
    name: trident-snap
    namespace: trident
    resourceVersion: "3453847"
    uid: <uid>
  spec:
    pvcName: pvc1
    volumeSnapshotName: pvc1-snapshot
  status:
    startTime: "2023-04-14T00:20:34Z"
    completionTime: "2023-04-14T00:20:37Z"
    state: Succeeded
kind: List
metadata:
  resourceVersion: ""
Nota

  • En la mayoría de los casos, Trident no reintentará automáticamente la operación en caso de fallo. Tendrás que realizar la operación de nuevo.

  • Es posible que los usuarios de Kubernetes sin acceso de administrador tengan que recibir permiso del administrador para crear un TASR CR en el espacio de nombres de su aplicación.

Eliminar un PV con instantáneas asociadas

Al eliminar un volumen persistente con instantáneas asociadas, el volumen Trident correspondiente se actualiza a un "estado Eliminando". Elimina las instantáneas del volumen para eliminar el volumen Trident.

Implementa un controlador de instantáneas de volumen

Si tu distribución de Kubernetes no incluye el snapshot controller y los CRDs, puedes implementarlos así.

Pasos

  1. Crea CRD de instantáneas de volumen.

    cat snapshot-setup.sh
    #!/bin/bash
# Create volume snapshot CRDs
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/release-6.1/client/config/crd/snapshot.storage.k8s.io_volumesnapshotclasses.yaml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/release-6.1/client/config/crd/snapshot.storage.k8s.io_volumesnapshotcontents.yaml
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/release-6.1/client/config/crd/snapshot.storage.k8s.io_volumesnapshots.yaml

  2. Crea el controlador de instantáneas.

    kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/release-6.1/deploy/kubernetes/snapshot-controller/rbac-snapshot-controller.yaml
    kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/release-6.1/deploy/kubernetes/snapshot-controller/setup-snapshot-controller.yaml
    Nota Si es necesario, abre deploy/kubernetes/snapshot-controller/rbac-snapshot-controller.yaml y actualiza namespace a tu espacio de nombres.

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