Skip to main content
本繁體中文版使用機器翻譯，譯文僅供參考，若與英文版本牴觸，應以英文版本為準。

設定 Google Cloud NetApp Volumes 以用於 SAN 工作負載

貢獻者 joan-ing
PDF

您可以設定 Trident，使其使用 iSCSI 協定從 Google Cloud NetApp Volumes 配置區塊儲存磁碟區。SAN 磁碟區則透過 `google-cloud-netapp-volumes-san`儲存驅動程式從 Flex Unified 儲存池進行配置。

註 此驅動程式專用於區塊工作負載，不支援 NAS 協定。
註 google-cloud-netapp-volumes-san 後端是配置 iSCSI 區塊磁碟區所必需的。 google-cloud-netapp-volumes 後端僅支援 NAS 協定，無法用於 SAN 工作負載。

總覽

Trident 支援 Google Cloud NetApp Volumes SAN（iSCSI）工作負載，使用 google-cloud-netapp-volumes-san 驅動程式。

SAN 磁碟區從 Flex Unified 儲存資源池中配置，並以 iSCSI 區塊裝置的形式呈現給 Kubernetes 節點。

這適用於以下環境：

  • Trident 26.02 及更新版本

  • Google Kubernetes Engine （GKE） 或 Red Hat OpenShift

  • Google Cloud NetApp Volumes Flex 統一儲存池

  • 基於 iSCSI 的工作負載

Flex Unified 儲存池

Flex 統一儲存資源池使用 iSCSI 協定提供區塊儲存設備，是 SAN 資源配置所必需的：

  • 支援 Flex Unified REGIONAL 資源池。

  • 從 Trident 26.02.1 開始支援 Flex Unified ZONAL 池。

  • SAN 工作負載僅支援 Flex 服務等級。

設定 Trident SAN 後端

apiVersion: trident.netapp.io/v1
kind: TridentBackendConfig
metadata:
  name: gcnv-san
  namespace: trident
spec:
  version: 1
  storageDriverName: google-cloud-netapp-volumes-san
  projectNumber: "<project-number>"
  location: "<region>"
  sdkTimeout: "600"
  storage:
  - labels:
      cloud: gcp
      performance: flex
    network: "<vpc-network>"
    serviceLevel: Flex

建立 StorageClass

配置完 SAN 後端後，建立一個 StorageClass 引用 google-cloud-netapp-volumes-san 驅動程式。

檔案系統類型是在 StorageClass 中定義的，而不是在後端定義的。

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: gcnv-san
provisioner: csi.trident.netapp.io
parameters:
  backendType: "google-cloud-netapp-volumes-san"
  fsType: "ext4"
allowVolumeExpansion: true

支援的檔案系統類型：

  • ext4 (預設)

  • ext3

  • xfs

註 SAN 驅動程式僅支援 Flex 服務級別，不使用 NAS 特定的後端參數，例如 exportRule、 unixPermissions、 nasType、 snapshotDir、 `nfsMountOptions`或與分層相關的設定。

配置區塊磁碟區

ReadWriteOnce（RWO）

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: gcnv-san-rwo
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 100Gi
  storageClassName: gcnv-san

ReadWriteOncePod（RWOP）

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: gcnv-san-rwop
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOncePod
  resources:
    requests:
      storage: 100Gi
  storageClassName: gcnv-san

ReadOnlyMany（ROX）

ROX 的一個常見模式是複製現有 ReadWriteOnce 磁碟區並將複製磁碟區掛載為唯讀。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: gcnv-san-rox
spec:
  accessModes:
    - ReadOnlyMany
  resources:
    requests:
      storage: 100Gi
  storageClassName: gcnv-san
  dataSource:
    kind: PersistentVolumeClaim
    name: gcnv-san-rwo

ReadWriteMany (RWX) — 僅原始區塊

僅在 `volumeMode: Block`時才支援 ReadWriteMany。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: gcnv-san-raw-rwx
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  volumeMode: Block
  resources:
    requests:
      storage: 100Gi
  storageClassName: gcnv-san

區塊磁碟區行為

區塊磁碟區以 iSCSI LUN 的形式配置，並以區塊裝置的形式呈現給 Kubernetes 節點。

區塊磁碟區：

  • 使用 iSCSI 協定

  • 支援檔案系統和原始區塊呈現

  • 由 Trident 附加和管理

  • 支援多種 Kubernetes 存取模式

存取模式

Trident 配置的區塊磁碟區支援下列存取模式：

  • ReadWriteOnce（RWO）

  • ReadOnlyMany（ROX）

  • ReadWriteOncePod（RWOP）

  • ReadWriteMany (RWX)，僅在以下情況下支持 volumeMode: Block

volumeMode 行為

`volumeMode`欄位控制區塊磁碟區的公開方式：

  • Filesystem Trident 格式化並掛載磁碟區。

  • Block Trident 會連接該裝置並將其作為原始區塊裝置公開。

支援的作業

使用 google-cloud-netapp-volumes-san 驅動程式配置的區塊磁碟區支援：

  • 建立

  • 刪除

  • 複製

  • Snapshot

  • 調整大小

  • 匯入

額外 GiB 過度配置行為

Google Cloud NetApp Volumes 區塊磁碟區包含內部元資料開銷。與已配置的容量相比，此開銷會減少核心可見的裝置大小。

測試結果顯示：

  • 初始建立時大約需要 300 KiB 的額外負荷

  • 調整大小後最多約 107 MiB 的額外開銷

由於 Google Cloud NetApp Volumes 只接受整 GiB 的分配，Trident 透過以下方式確保可用裝置大小始終滿足或超過 PVC 請求：

  • 將請求的大小向上取整到下一個整數 GiB

  • 新增額外的 1 GiB 緩衝區

範例：

  • PVC 請求：100 GiB

  • Google Cloud NetApp Volumes 中已配置的大小：101 GiB

  • 應用程式可見的可用空間：至少 100 GiB

Pod 範例

檔案系統掛載區塊磁碟區（RWO）

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: app-rwo
spec:
  containers:
  - name: app
    image: ubuntu:22.04
    command: ["sleep", "infinity"]
    volumeMounts:
    - name: data
      mountPath: /mnt/data
  volumes:
  - name: data
    persistentVolumeClaim:
      claimName: gcnv-san-rwo

原始區塊設備（RWX）

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: app-raw-rwx
spec:
  containers:
  - name: app
    image: ubuntu:22.04
    command: ["sleep", "infinity"]
    volumeDevices:
    - name: data
      devicePath: /dev/xda
  volumes:
  - name: data
    persistentVolumeClaim:
      claimName: gcnv-san-raw-rwx

附加和掛載行為

對於從 Google Cloud NetApp Volumes 配置的 SAN 磁碟區：

  • Trident 在 Flex Unified 儲存池中建立邏輯單元號碼（LUN）。

  • 發布期間，Trident 將 LUN 對應到每個節點的主機群組。

  • 在節點暫存期間、 Trident ：

    • 登入 iSCSI 目標

    • 探索 LUN

    • 配置多路徑

  • 如果 volumeMode: Filesystem，Trident 會視需要格式化裝置並將其掛載。

  • 如果 volumeMode: Block，Trident 會將裝置連接並直接暴露給 pod，而無需格式化或掛載。

註 SAN 區塊磁碟區不提供分散式鎖定或寫入協調功能。當多個節點存取區塊磁碟區時（ReadWriteMany volumeMode: Block），應用程式或檔案系統必須管理並發性。