PV、PVC、StorageClass详解

PV全称叫做Persistent Volume，持久化存储卷。它是用来描述或者说用来定义一个存储卷的，这个通常都是有运维或者数据存储工程师来定义。可以理解为是一个网络存储，就是一个实实在在的存储数据的地方，只不过是以网络的方式发生数据到存储的地方，比如NFS, iSCSI和云提供商指定的存储系统。若严格来说，PV是k8s里面的一个概念，它本身不是存储，只不过是创建pv的资源清单文件中指定了网络存储的地址，同时也指定了一些存储的参数，例如一些大小，性能等指标。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: nfs-pv
  namespace: test-ns
spec:
  capacity:
    storage: 100Mi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
  storageClassName: test # StorageClass
  nfs:
    # FIXME: use the right IP
    server:xxx.cn-shenzhen.nas.aliyuncs.com 
    path: "/test"

PersistentVolumeClaim（PVC）可以理解为Pod对所需网络存储卷需满足一定要求的一个申明。它展示了Pod想需要存储的性能指标，也就是说PVC是服务于Pod，为其寻找一个合适的PV给Pod使用。绑定之后，PVC和PV是一一对应关系。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: test-pvc
  namespace: test-ns
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  storageClassName: test # StorageClass
  resources:
    requests:
      storage: 90Mi

PV是运维人员来创建的，开发操作PVC，可是大规模集群中可能会有很多PV，如果这些PV都需要运维手动来处理这也是一件很繁琐的事情，所以就有了动态供给概念，也就是Dynamic Provisioning。而我们上面的创建的PV都是静态供给方式，也就是Static Provisioning。而动态供给的关键就是StorageClass，它的作用就是创建PV模板。创建StorageClass里面需要定义PV属性比如存储类型、大小等；另外创建这种PV需要用到存储插件。最终效果是，用户提交PVC，里面指定存储类型，如果符合我们定义的StorageClass，则会为其自动创建PV并进行绑定。

​
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  creationTimestamp: '2021-10-29T02:22:01Z'
  managedFields:
    - apiVersion: storage.k8s.io/v1
      fieldsType: FieldsV1
      manager: Apache-HttpClient
      operation: Update
      time: '2021-10-29T02:22:01Z'
  name: test
mountOptions:
  - 'nolock,tcp,noresvport'
  - vers=3
parameters:
  path: /test
  server: x.cn-shenzhen.nas.aliyuncs.com
  volumeAs: subpath
provisioner: nasplugin.csi.alibabacloud.com
reclaimPolicy: Delete
volumeBindingMode: Immediate

​

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
  namespace: test
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 80
          volumeMounts:
            - name: test-pvc
              mountPath: "/usr/share/nginx/html"
      volumes:
      - name: test-pvc
        persistentVolumeClaim:
          claimName: test-pvc

总得来说，pv理解为一个网络存储卷，pvc是一个满足pod所需性能的一个申明，StorageClass是一个可以自动创建的pv的一个机制。我们在pvc中定义storageClassName，当找不到合适的pv的时候就会自动创建pv。