{"id":94739,"date":"2020-09-20T19:42:27","date_gmt":"2020-09-20T17:42:27","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/prakticheskij-primer-podklyucheniya-hranilishha-na-baze-ceph-v-klaster-kubernetes"},"modified":"2021-01-02T13:05:08","modified_gmt":"2021-01-02T11:05:08","slug":"prakticheskij-primer-podklyucheniya-hranilishha-na-baze-ceph-v-klaster-kubernetes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/administrirovanie\/prakticheskij-primer-podklyucheniya-hranilishha-na-baze-ceph-v-klaster-kubernetes","title":{"rendered":"Esempio pratico per connettere uno storage basato su Ceph a un cluster Kubernetes","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Container Storage Interface (CSI) \u00e8 un'interfaccia unificata per l'interazione tra Kubernetes e i sistemi di storage. Ne abbiamo gi\u00e0 parlato brevemente parlavano<\/a><\/noindex>, e oggi esamineremo pi\u00f9 in dettaglio l'integrazione di CSI e Ceph: mostreremo come collegare lo storage Ceph<\/a><\/noindex> al cluster Kubernetes.
\nL'articolo presenta esempi reali, sebbene un po' semplificati per una migliore comprensione. Non tratteremo l'installazione e la configurazione dei cluster Ceph e Kubernetes.<\/p>\n

Ti interessa sapere come funziona?<\/p>\n

\"Esempio<\/p>\n

<\/a><\/noindex><\/p>\n

Quindi, hai a disposizione un cluster Kubernetes gi\u00e0 distribuito, per esempio, kubespray<\/a><\/noindex>. Accanto a esso opera un cluster Ceph, che pu\u00f2 essere anche installato, ad esempio, con questo set di playbook<\/a><\/noindex>. Spero che non sia necessario menzionare che per l'ambiente di produzione deve esserci una rete con una larghezza di banda di almeno 10 Gbit\/s.<\/p>\n

Se hai tutto questo, andiamo!<\/p>\n

Innanzitutto, accediamo a uno dei nodi del cluster Ceph e verifichiamo che tutto sia a posto:<\/p>\n

ceph health\nceph -s<\/code><\/pre>\n
Successivamente creiamo un pool per i dischi RBD:<\/p>\n
ceph osd pool create kube 32\nceph osd pool application enable kube rbd<\/code><\/pre>\n
Passiamo al cluster Kubernetes. L\u00ec installeremo prima il driver Ceph CSI per RBD. Lo installeremo come da prassi, tramite Helm.
\nAggiungiamo il repository con il chart, otteniamo un insieme di variabili del chart ceph-csi-rbd:<\/p>\n
helm repo add ceph-csi https:\/\/ceph.github.io\/csi-charts\nhelm inspect values ceph-csi\/ceph-csi-rbd > cephrbd.yml<\/code><\/pre>\n
Ora dobbiamo compilare il file cephrbd.yml. Per fare ci\u00f2, scopriamo l'ID del cluster e gli indirizzi IP dei monitor in Ceph:<\/p>\n
ceph fsid  # cos\u00ec scopriamo il clusterID\nceph mon dump  # e cos\u00ec vediamo gli indirizzi IP dei monitor<\/code><\/pre>\n
Annotiamo i valori ottenuti nel file cephrbd.yml. Durante questo, abilitiamo la creazione delle politiche PSP (Pod Security Policies). Le opzioni nelle sezioni nodeplugin<\/strong> e provisioner<\/strong> sono gi\u00e0 nel file, possono essere modificate come mostrato di seguito:<\/p>\n
csiConfig:\n  - clusterID: \"bcd0d202-fba8-4352-b25d-75c89258d5ab\"\n    monitors:\n      - \"v2:172.18.8.5:3300\/0,v1:172.18.8.5:6789\/0\"\n      - \"v2:172.18.8.6:3300\/0,v1:172.18.8.6:6789\/0\"\n      - \"v2:172.18.8.7:3300\/0,v1:172.18.8.7:6789\/0\"\n\nnodeplugin:\n  podSecurityPolicy:\n    enabled: true\n\nprovisioner:\n  podSecurityPolicy:\n    enabled: true<\/code><\/pre>\n
Poi tutto ci\u00f2 che ci resta \u00e8 installare il chart nel cluster Kubernetes.<\/p>\n
helm upgrade -i ceph-csi-rbd ceph-csi\/ceph-csi-rbd -f cephrbd.yml -n ceph-csi-rbd --create-namespace<\/code><\/pre>\n
Ottimo, il driver RBD funziona!
\nCreiamo un nuovo StorageClass in Kubernetes. Per questo avremo di nuovo bisogno di lavorare un po' con Ceph.<\/p>\n
Creiamo un nuovo utente in Ceph e gli concediamo i diritti di scrittura nel pool kube<\/strong>:<\/p>\n
ceph auth get-or-create client.rbdkube mon 'profile rbd' osd 'profile rbd pool=kube'<\/code><\/pre>\n
E ora vediamo la chiave di accesso tutto l\u00ec:<\/p>\n
ceph auth get-key client.rbdkube<\/code><\/pre>\n
Il comando restituir\u00e0 qualcosa di simile:<\/p>\n
AQCO9NJbhYipKRAAMqZsnqqS\/T8OYQX20xIa9A==<\/code><\/pre>\n
Registriamo questo valore nel Secret nel cluster Kubernetes \u2014 dove necessario userKey<\/strong>:<\/p>\n
---\napiVersion: v1\nkind: Secret\nmetadata:\n  name: csi-rbd-secret\n  namespace: ceph-csi-rbd\nstringData:\n  # I valori delle chiavi corrispondono al nome utente e alla sua chiave, come specificato in\n  # nel cluster Ceph. L'ID utente deve avere accesso al pool,\n  # specificato nella classe di storage\n  userID: rbdkube\n  userKey:<\/code><\/pre>\n
E creiamo il nostro segreto:<\/p>\n
kubectl apply -f secret.yaml<\/code><\/pre>\n
Ora abbiamo bisogno di un manifesto StorageClass simile a questo:<\/p>\n
---\napiVersion: storage.k8s.io\/v1\nkind: StorageClass\nmetadata:\n   name: csi-rbd-sc\nprovisioner: rbd.csi.ceph.com\nparameters:\n   clusterID: \n   pool: kube\n\n   imageFeatures: layering\n\n   # Questi segreti devono contenere dati per l'autenticazione\n   # nel tuo pool.\n   csi.storage.k8s.io\/provisioner-secret-name: csi-rbd-secret\n   csi.storage.k8s.io\/provisioner-secret-namespace: ceph-csi-rbd\n   csi.storage.k8s.io\/controller-expand-secret-name: csi-rbd-secret\n   csi.storage.k8s.io\/controller-expand-secret-namespace: ceph-csi-rbd\n   csi.storage.k8s.io\/node-stage-secret-name: csi-rbd-secret\n   csi.storage.k8s.io\/node-stage-secret-namespace: ceph-csi-rbd\n\n   csi.storage.k8s.io\/fstype: ext4\n\nreclaimPolicy: Delete\nallowVolumeExpansion: true\nmountOptions:\n  - discard<\/code><\/pre>\n
Deve essere compilato clusterID<\/strong>, che abbiamo gi\u00e0 appreso con il comando ceph fsid<\/em>, e applicare questo manifesto nel cluster Kubernetes:<\/p>\n
kubectl apply -f storageclass.yaml<\/code><\/pre>\n
Per verificare il funzionamento dei cluster insieme, creiamo un PVC (Persistent Volume Claim) di questo tipo:<\/p>\n
apiVersion: v1\nkind: PersistentVolumeClaim\nmetadata:\n  name: rbd-pvc\nspec:\n  accessModes:\n  - ReadWriteOnce\n  resources:\n    requests:\n      storage: 1Gi\n  storageClassName: csi-rbd-sc<\/code><\/pre>\n
Vediamo subito come Kubernetes ha creato il volume richiesto in Ceph:<\/p>\n
kubectl get pvc\nkubectl get pv<\/code><\/pre>\n
Sembra tutto a posto! E come si presenta dal lato di Ceph?
\nOtteniamo l'elenco dei volumi nel pool e controlliamo le informazioni sul nostro volume:<\/p>\n
rbd ls -p kube\nrbd -p kube info csi-vol-eb3d257d-8c6c-11ea-bff5-6235e7640653  # qui, ovviamente, ci sar\u00e0 un altro ID volume fornito dal comando precedente<\/code><\/pre>\n
Ora vediamo come funziona il ridimensionamento del volume RBD.
\nModifichiamo la dimensione del volume nel manifesto pvc.yaml a 2Gi e lo applichiamo:<\/p>\n
kubectl apply -f pvc.yaml<\/code><\/pre>\n
Aspettiamo che le modifiche abbiano effetto e rivediamo la dimensione del volume.<\/p>\n
rbd -p kube info csi-vol-eb3d257d-8c6c-11ea-bff5-6235e7640653\n\nkubectl get pv\nkubectl get pvc<\/code><\/pre>\n
Vediamo che la dimensione del PVC non \u00e8 cambiata. Per scoprire il motivo, possiamo richiedere a Kubernetes la descrizione del PVC in formato YAML:<\/p>\n
kubectl get pvc rbd-pvc -o yaml<\/code><\/pre>\n
Ecco il problema:<\/p>\n
message: Waiting for user to (re-)start a pod to finish file system resize of volume on node. type: FileSystemResizePending<\/em><\/p>\n
Quindi, il disco \u00e8 stato aumentato, ma il file system su di esso no.
\nPer aumentare il file system, \u00e8 necessario montare il volume. Attualmente, il nostro PVC\/PV creato non \u00e8 utilizzato in alcun modo.<\/p>\n
Possiamo creare un Pod di prova, ad esempio in questo modo:<\/p>\n
---\napiVersion: v1\nkind: Pod\nmetadata:\n  name: csi-rbd-demo-pod\nspec:\n  containers:\n    - name: web-server\n      image: nginx:1.17.6\n      volumeMounts:\n        - name: mypvc\n          mountPath: \/data\n  volumes:\n    - name: mypvc\n      persistentVolumeClaim:\n        claimName: rbd-pvc\n        readOnly: false<\/code><\/pre>\n
E ora diamo un'occhiata al PVC:<\/p>\n
kubectl get pvc<\/code><\/pre>\n
La dimensione \u00e8 cambiata, tutto va bene.<\/p>\n
Nella prima parte abbiamo lavorato con il dispositivo di blocco RBD (che sta per Rados Block Device), ma non \u00e8 possibile farlo se diversi microservizi devono accedere a questo disco contemporaneamente. Per lavorare con file, e non con un'immagine del disco, CephFS \u00e8 molto pi\u00f9 adatto.
\nUtilizzando i cluster Ceph e Kubernetes, configureremo CSI e tutte le altre entit\u00e0 necessarie per lavorare con CephFS.<\/p>\n
Ottenendo i valori dal nuovo Helm chart che ci interessa:<\/p>\n
helm inspect values ceph-csi\/ceph-csi-cephfs > cephfs.yml<\/code><\/pre>\n
Dobbiamo nuovamente completare il file cephfs.yml. Come prima, ci aiuteranno i comandi Ceph:<\/p>\n
ceph fsid\nceph mon dump<\/code><\/pre>\n
Compiliamo il file con i valori in questo modo:<\/p>\n
csiConfig:\n  - clusterID: \"bcd0d202-fba8-4352-b25d-75c89258d5ab\"\n    monitors:\n      - \"172.18.8.5:6789\"\n      - \"172.18.8.6:6789\"\n      - \"172.18.8.7:6789\"\n\nnodeplugin:\n  httpMetrics:\n    enabled: true\n    containerPort: 8091\n  podSecurityPolicy:\n    enabled: true\n\nprovisioner:\n  replicaCount: 1\n  podSecurityPolicy:\n    enabled: true<\/code><\/pre>\n
Si prega di notare che gli indirizzi dei monitor sono forniti nella forma semplice address:port. Per montare cephfs sul nodo, questi indirizzi vengono passati al modulo del kernel, che non \u00e8 ancora in grado di lavorare con il protocollo dei monitor v2.
\nCambiamo la porta per httpMetrics (da cui Prometheus raccoglier\u00e0 le metriche per il monitoraggio) affinch\u00e9 non confligga con il nginx-proxy, che viene installato da Kubespray. Potreste non averne bisogno.<\/p>\n
Installiamo il chart Helm nel cluster Kubernetes:<\/p>\n
helm upgrade -i ceph-csi-cephfs ceph-csi\/ceph-csi-cephfs -f cephfs.yml -n ceph-csi-cephfs --create-namespace<\/code><\/pre>\n
Passiamo allo storage di dati Ceph per creare un utente separato. La documentazione indica che il provisioning di CephFS richiede diritti di accesso da amministratore del cluster. Ma creeremo un utente separato fs<\/em> con diritti limitati:<\/p>\n
ceph auth get-or-create client.fs mon 'allow r' mgr 'allow rw' mds 'allow rws' osd 'allow rw pool=cephfs_data, allow rw pool=cephfs_metadata'<\/code><\/pre>\n
E subito vediamo la sua chiave di accesso, ci servir\u00e0 in seguito:<\/p>\n
ceph auth get-key client.fs<\/code><\/pre>\n
Creiamo un Secret e uno StorageClass separati.
\nNiente di nuovo, lo abbiamo gi\u00e0 visto con l'esempio RBD:<\/p>\n
---\napiVersion: v1\nkind: Secret\nmetadata:\n  name: csi-cephfs-secret\n  namespace: ceph-csi-cephfs\nstringData:\n  # Necessario per i volumi creati dinamicamente\n  adminID: fs\n  adminKey:<\/code><\/pre>\n
Applichiamo il manifesto:<\/p>\n
kubectl apply -f secret.yaml<\/code><\/pre>\n
E ora \u2013 una StorageClass separata:<\/p>\n
---\napiVersion: storage.k8s.io\/v1\nkind: StorageClass\nmetadata:\n  name: csi-cephfs-sc\nprovisioner: cephfs.csi.ceph.com\nparameters:\n  clusterID: \n\n  # Nome del file system CephFS in cui verr\u00e0 creato il volume\n  fsName: cephfs\n\n  # (opzionale) Pool Ceph in cui saranno memorizzati i dati del volume\n  # pool: cephfs_data\n\n  # (opzionale) Opzioni di montaggio separate da virgole per Ceph-fuse\n  # per esempio:\n  # fuseMountOptions: debug\n\n  # (opzionale) Opzioni di montaggio CephFS per il kernel, separate da virgole\n  # Vedi man mount.ceph per l'elenco di queste opzioni. Per esempio:\n  # kernelMountOptions: readdir_max_bytes=1048576,norbytes\n\n  # I segreti devono contenere accessi per l\u2019amministratore e\/o l'utente Ceph.\n  csi.storage.k8s.io\/provisioner-secret-name: csi-cephfs-secret\n  csi.storage.k8s.io\/provisioner-secret-namespace: ceph-csi-cephfs\n  csi.storage.k8s.io\/controller-expand-secret-name: csi-cephfs-secret\n  csi.storage.k8s.io\/controller-expand-secret-namespace: ceph-csi-cephfs\n  csi.storage.k8s.io\/node-stage-secret-name: csi-cephfs-secret\n  csi.storage.k8s.io\/node-stage-secret-namespace: ceph-csi-cephfs\n\n  # (opzionale) Il driver pu\u00f2 utilizzare o ceph-fuse (fuse), \n  # o il ceph kernelclient (kernel).\n  # Se non specificato, verr\u00e0 utilizzato il montaggio dei volumi predefiniti,\n  # determinato dalla ricerca di ceph-fuse e mount.ceph\n  # mounter: kernel\nreclaimPolicy: Delete\nallowVolumeExpansion: true\nmountOptions:\n  - debug<\/code><\/pre>\n
Compiliamo qui clusterID<\/strong> e applichiamo in Kubernetes:<\/p>\n
kubectl apply -f storageclass.yaml<\/code><\/pre>\n
Verifica<\/h2>\n
Per verificare, come nell'esempio precedente, creiamo un PVC:<\/p>\n
---\napiVersion: v1\nkind: PersistentVolumeClaim\nmetadata:\n  name: csi-cephfs-pvc\nspec:\n  accessModes:\n    - ReadWriteMany\n  resources:\n    requests:\n      storage: 5Gi\n  storageClassName: csi-cephfs-sc<\/code><\/pre>\n
E controlliamo l'esistenza di PVC\/PV:<\/p>\n
kubectl get pvc\nkubectl get pv<\/code><\/pre>\n
Se si desidera visualizzare file e directory in CephFS, \u00e8 possibile montare questo file system da qualche parte. Ad esempio, come mostrato di seguito.<\/p>\n
Andiamo su uno dei nodi del cluster Ceph e eseguiamo le seguenti azioni:<\/p>\n
# \u0422\u043e\u0447\u043a\u0430 \u043c\u043e\u043d\u0442\u0438\u0440\u043e\u0432\u0430\u043d\u0438\u044f\nmkdir -p \/mnt\/cephfs\n\n# \u0421\u043e\u0437\u0434\u0430\u0451\u043c \u0444\u0430\u0439\u043b \u0441 \u043a\u043b\u044e\u0447\u043e\u043c \u0430\u0434\u043c\u0438\u043d\u0438\u0441\u0442\u0440\u0430\u0442\u043e\u0440\u0430\nceph auth get-key client.admin >\/etc\/ceph\/secret.key\n\n# \u0414\u043e\u0431\u0430\u0432\u043b\u044f\u0435\u043c \u0437\u0430\u043f\u0438\u0441\u044c \u0432 \/etc\/fstab\n# !! \u0418\u0437\u043c\u0435\u043d\u044f\u0435\u043c ip \u0430\u0434\u0440\u0435\u0441 \u043d\u0430 \u0430\u0434\u0440\u0435\u0441 \u043d\u0430\u0448\u0435\u0433\u043e \u0443\u0437\u043b\u0430\necho \"172.18.8.6:6789:\/ \/mnt\/cephfs ceph name=admin,secretfile=\/etc\/ceph\/secret.key,noatime,_netdev    0       2\" >> \/etc\/fstab\n\nmount \/mnt\/cephfs<\/code><\/pre>\n
Naturalmente, questo tipo di montaggio FS su un nodo Ceph \u00e8 adatto esclusivamente per scopi didattici, che \u00e8 ci\u00f2 che stiamo facendo nei nostri corsi Slurm<\/a><\/noindex>. Non credo che qualcuno lo farebbe in produzione, poich\u00e9 c'\u00e8 un alto rischio di cancellare accidentalmente file importanti.<\/p>\n
Infine, verifichiamo come vanno le cose con la modifica delle dimensioni del volume in CephFS. Torniamo su Kubernetes e modifichiamo il nostro manifesto per PVC \u2014 aumentiamo la dimensione, ad esempio, a 7Gi.<\/p>\n
Applichiamo il file modificato:<\/p>\n
kubectl apply -f pvc.yaml<\/code><\/pre>\n
Controlliamo nella directory montata come \u00e8 cambiata la quota:<\/p>\n
getfattr -n ceph.quota.max_bytes<\/code><\/pre>\n
Per eseguire questo comando, potrebbe essere necessario installare il pacchetto attr<\/strong>.<\/p>\n
Gli occhi temono, ma le mani agiscono<\/h2>\n
A prima vista, tutte queste configurazioni e lunghe manifestazioni YAML possono sembrare complesse, ma nella pratica gli studenti di Slurm le comprendono piuttosto rapidamente.
\nIn questo articolo non ci siamo addentrati nei dettagli \u2014 per quello c'\u00e8 la documentazione ufficiale. Se sei interessato ai dettagli per configurare lo storage Ceph in combinazione con un cluster Kubernetes, queste sono le fonti utili:<\/p>\n
Principi generali di funzionamento di Kubernetes con i volumi<\/a><\/noindex>
\nDocumentazione su RBD<\/a><\/noindex>
\nIntegrazione RBD e Kubernetes dal punto di vista di Ceph<\/a><\/noindex>
\nIntegrazione RBD e Kubernetes dal punto di vista di CSI<\/a><\/noindex>
\nDocumentazione generale su CephFS<\/a><\/noindex>
\nIntegrazione di CephFS e Kubernetes dal punto di vista di CSI<\/a><\/noindex><\/p>\n
Nel corso di Slurm Base di Kubernetes<\/a><\/noindex> puoi andare un po' oltre e implementare un'applicazione reale in Kubernetes che utilizza CephFS come storage per i file. Attraverso richieste GET\/POST puoi inviare e ricevere file da Ceph.<\/p>\n
E se sei pi\u00f9 interessato allo storage dei dati, iscriviti al nuovo corso su Ceph<\/a><\/noindex>. Durante la fase beta, il corso \u00e8 disponibile a un prezzo scontato e puoi influenzare il suo contenuto.<\/p>\n
Autore dell'articolo: Alexander Shvalov, ingegnere pratico Southbridge<\/a><\/noindex>, Certified Kubernetes Administrator, autore e sviluppatore dei corsi Slurm.<\/em><\/p>\n
Fonte: habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"
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Installazione e configurazione dei cluster Ceph e Kubernetes.","canonical_url":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/administrirovanie\/prakticheskij-primer-podklyucheniya-hranilishha-na-baze-ceph-v-klaster-kubernetes","robots":"max-image-preview:large","keywords":"","webmasterTools":{"miscellaneous":""},"schema":null,"og:locale":"it_IT","og:site_name":"ProHoster | \u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430\u0434\u0435\u0436\u043d\u044b\u0439 \u0445\u043e\u0441\u0442\u0438\u043d\u0433 \u0434\u043b\u044f \u0441\u0430\u0439\u0442\u043e\u0432 \u0441 \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0442 DDoS, VPS VDS \u0441\u0435\u0440\u0432\u0435\u0440\u044b","og:type":"article","og:title":"\ud83e\udd47\u041f\u0440\u0430\u043a\u0442\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u0438\u0439 \u043f\u0440\u0438\u043c\u0435\u0440 \u043f\u043e\u0434\u043a\u043b\u044e\u0447\u0435\u043d\u0438\u044f \u0445\u0440\u0430\u043d\u0438\u043b\u0438\u0449\u0430 \u043d\u0430 \u0431\u0430\u0437\u0435 Ceph \u0432 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