基于Rook的Ceph云原生存储部署与实践指南（上）

#作者：任少近

文章目录

1 Ceph环境准备
2 rook部署ceph群集
- 2.1 Rook 帮助地址
- 2.2 安装ceph
- 2.3 获取csi镜像
- 2.4 Master参加到osd
- 2.5 设置默认存储
3 Rook部署云原生RBD块存储
- 3.1 部署storageclass资源
- 3.2 部署WordPress使用RBD
- 3.3 WordPress访问
4 Rook部署云原生RGW对象存储
- 4.1 部署objectstore资源
- 4.2 pod访问rgw服务
- 4.3创建rgw用户
- 4.4创建buckets桶
5 DeRook部署云原生CephFS文件系统
- 5.1 部署cephfs storageclass
- 5.2 创建容器所需cephfs文件系统
- 5.3创建容器pod使用rook-cephfs提供pvc

1 Ceph环境准备

提前准备一块50G祼盘
在这里插入图片描述
版本

2 rook部署ceph群集

下载rook
https://rook.io/docs/rook

git clone --single-branch --branch v1.11.5 https://github.com/rook/rook.git

# verify the rook-ceph-operator is in the `Running` state before proceeding
kubectl -n rook-ceph get pod

2.1 Rook 帮助地址

https://rook.io/docs/rook/v1.9/ceph-filesystem.html

2.2 安装ceph

cd /root/rook/deploy/examples
kubectl create -f crds.yaml -f common.yaml -f operator.yaml

2.3 获取csi镜像

成功后，执行cluster.yaml后，插件未启，修改operater.yaml中地址

# ROOK_CSI_REGISTRAR_IMAGE: "registry.aliyuncs.com/google_containers/csi-node-driver-registrar:v2.7.0"
# ROOK_CSI_RESIZER_IMAGE: "registry.aliyuncs.com/google_containers/csi-resizer:v1.7.0"
# ROOK_CSI_PROVISIONER_IMAGE: "registry.aliyuncs.com/google_containers/csi-provisioner:v3.4.0"
# ROOK_CSI_SNAPSHOTTER_IMAGE: "registry.aliyuncs.com/google_containers/csi-snapshotter:v6.2.1"
# ROOK_CSI_ATTACHER_IMAGE: "registry.aliyuncs.com/google_containers/csi-attacher:v4.1.0"

可以使用如下脚本修改以上

#!/bin/bash
Image_list=(
#csi-node-driver-registrar:v2.7.0
csi-resizer:v1.7.0
csi-provisioner:v3.4.0
csi-snapshotter:v6.2.1
csi-attacher:v4.1.0
)
Aliyuncs="registry.aliyuncs.com/google_containers"
Google_gcr="registry.k8s.io/sig-storage"
for image in ${Image_list[*]}
do
crictl pull ${Aliyuncs}/${image}
#crictl没有tag功能，ctr打tag必须指定namespace,命令：ctr namespace ls查看
ctr -n k8s.io i tag ${Aliyuncs}/${image} ${Google_gcr}/{imag:q!e}
crictl rmi ${Aliyuncs}/${image}
echo "${Aliyuncs}/${image} ${Google_gcr}/${image} download."
done

再执行kubectl apply -f cluster.yaml

2.4 Master参加到osd

去掉污点

#查看污点
kubectl -n rook-ceph describe nodes k8s-master
#去掉污点
kubectl taint node k8s-master node-role.kubernetes.io/k8s-master:NoSchedule-  
(#恢复污点：
kubectl taint node k8s-master node-role.kubernetes.io/k8s-master:NoSchedule

Cluster.yaml修改磁盘扫描时间，默认是60s，可以调整60分钟

592 # The duration between discovering devices in the rook-discover daemonset.
593 - name: ROOK_DISCOVER_DEVICES_INTERVAL
594   value: "60m"

2.5 设置默认存储

[root@k8s-master1 ~]# kubectl patch storageclass rook-ceph-block -p '{"metadata": {"annotations":{"storageclass.kubernetes.io/is-default-class":"true"}}}'

3 Rook部署云原生RBD块存储

前面通过rook部署ceph集群运行在kubernetes上，ceph集群支持rbd块存储。使用rook部署rbd块服务与kubernetes容器对接。ceph与kubernetes对接会涉及到pool池、ceph认证信息，配置文件，CSI驱动部署等。storageclass创建过程涉及配置较多，而Rook则将这些配置过程简化，以云原生的方式实现对接，默认已继承好相关驱动。通过kubernetes创建storageclass即可对接使用。

3.1 部署storageclass资源

Cd /root/rook/deploy/examples/csi/rbd
在这里插入图片描述

[root@k8s-master rbd]# kubectl apply -f storageclass.yaml
cephblockpool.ceph.rook.io/replicapool created
storageclass.storage.k8s.io/rook-ceph-block created
#查看storageclass资源

[root@k8s-master rbd]# kubectl -n rook-ceph get sc
NAME                      PROVISIONER                     RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE   ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGE
rook-ceph-block           rook-ceph.rbd.csi.ceph.com      Delete          Immediate           true                   3m42s
rook-ceph-delete-bucket   rook-ceph.ceph.rook.io/bucket   Delete          Immediate           false                  122d

3.2 部署WordPress使用RBD

部署mysql和WordPress资源文件

# kubectl create -f mysql.yaml 
# kubectl create -f wordpress.yaml
注：修改wordpress.yaml中的loadbalance为NodePort
注：资源文件在deploy/examples文件夹下

查看mysql和WordPress pod状态
在这里插入图片描述
查看mysql和wordPress SVC

3.3 WordPress访问

Wordpress svc更改为NodePort形式对外暴露服务访问
在这里插入图片描述
WordPress访问地址 http://node_ip:31028

注：第一次访问需要进行完善信息，完善后跟进自己使用情况进行后台修改或者默认直接使用即可

4 Rook部署云原生RGW对象存储

rook能够在kubernetes中部署对象存储提供rgw服务。

4.1 部署objectstore资源

创建object资源文件

# kubectl create -f object.yaml
查看rgw pod状况

在这里插入图片描述
查看rgw svc状况

4.2 pod访问rgw服务

root@csicephfs-demo-pod:/# curl 10.104.123.1
在这里插入图片描述

4.3创建rgw用户

[root@k8s-master examples]# cat object-user.yaml
####Create an object store user for access to the s3 endpoint.
 kubectl create -f object-user.yaml
####################################
apiVersion: ceph.rook.io/v1
kind: CephObjectStoreUser
metadata:
  name: my-user
  namespace: rook-ceph # namespace:cluster
spec:
  store: my-store
  displayName: "my display name"
  # Quotas set on the user
  # quotas:
     # maxBuckets: 100
     # maxSize: 10G
     # maxObjects: 10000
  # Additional permissions given to the user
  # capabilities:
     # user: "*"
     # bucket: "*"
     # metadata: "*"
     # usage: "*"
     # zone: "*"

 [root@k8s-master examples]# kubectl create -f object-user.yaml

4.4创建buckets桶

在这里插入图片描述
注：使用dashboard web界面管理操作查看即可，rgw对象存储操作使用参考文档：https://docs.ceph.com/en/quincy/radosgw/index.html

5 DeRook部署云原生CephFS文件系统

5.1 部署cephfs storageclass

cephfs文件系统与RBD服务类似，要想在kubernetes pod里使用cephfs，需要创建一个cephfs-provisioner storageclass服务，在rook代码里已有资源文件，单独部署即可

Storageclass.yaml文件如下：
在这里插入图片描述
kubectl create -f deploy/examples/csi/cephfs/storageclass.yaml
查看cephfs storageclass名称:rook-cephfs

5.2 创建容器所需cephfs文件系统

创建容器所需pvc指定rook部署rook-cephfs存储类名称

[root@node1 cephfs]# cat pvc.yaml
---
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: cephfs-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi
  storageClassName: rook-cephfs
[root@node1 cephfs]#
[root@node1 cephfs]# kubectl apply -f pvc.yaml


查看pvc所提供是rook-cephfs
[root@node1 cephfs]# kubectl get pvc | grep cephfs-pvc
cephfs-pvc             Bound    pvc-da18c8f9-00c1-4c39-8c53-68a628fa8bdd   1Gi        RWO            rook-cephfs                   21d
           rook-cephfs                   7d23h
[root@node1 cephfs]#

5.3创建容器pod使用rook-cephfs提供pvc


[root@node1 cephfs]# cat pod.yaml
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: csicephfs-demo-pod
spec:
  containers:
    - name: web-server
      image: nginx:latest
      volumeMounts:
        - name: mypvc
          mountPath: /var/lib/www/html
  volumes:
    - name: mypvc
      persistentVolumeClaim:
        claimName: cephfs-pvc
        readOnly: false
[root@node1 cephfs]#
[root@node1 cephfs]# kubectl apply -f pod.yaml


查看pod运行状况
[root@node1 cephfs]# kubectl get pod | grep cephfs
csicephfs-demo-pod                           1/1     Running     0            21d
[root@node1 cephfs]#


5.4 查看pod是否使用rook-cephfs
[root@node1 cephfs]# kubectl exec -it csicephfs-demo-pod -- bash
root@csicephfs-demo-pod:/# df -hT | grep csi-vol
10.68.91.46:6789,10.68.110.0:6789,10.68.225.251:6789:/volumes/csi/csi-vol-50d5c216-3e2a-11ed-9773-9a6110af61d6/f4e696bf-757d-4793-b2c2-3091d38ccec5 ceph     1.0G     0  1.0G   0% /var/lib/www/html
root@csicephfs-demo-pod:/#
root@csicephfs-demo-pod:/# echo "cephfs" > /var/lib/www/html/index.html
root@csicephfs-demo-pod:/# cat /var/lib/www/html/index.html
cephfs
root@csicephfs-demo-pod:/#

注：登录相应pod容器可以看到pod已经挂载cephfs文件系统地址，可以在相应挂载目录创建内容。

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