k8s存储持久化之 NFS + StorageClass
一、PV/PVC/StorageClass
在 Kubernetes 中，Pod 是“短暂的”（ephemeral）,但有些应用（如数据库、博客系统）需要 数据持久保存，不能随 Pod 消失而丢失。
- 重启、升级、节点故障 → Pod 被重建
- 容器内的文件系统也随之消失
所以 Kubernetes 提供了 PV/PVC/StorageClass 机制，来管理持久化存储。
1、PV（PersistentVolume）—— “真实的房子”
- 是集群中的一块持久化存储资源
- 由集群管理员手动创建，或由 StorageClass 自动创建
- 属于集群资源，不隶属于某个 Namespace
# pv-nfs.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv-ghost-data
spec:
capacity:
storage: 10Gi
accessModes:
- ReadWriteOnce
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
nfs:
path: /data/ghost
server: 192.168.10.100
storageClassName: nfs-storage
这表示：有一块 10GB 的 NFS 存储，路径是 /data/ghost，可用作持久卷。
2、pv状态
| 阶段 | 说明 |
|---|---|
Available |
可用状态：PV 已创建，尚未被 PVC 绑定
|
Bound |
已绑定：PV 已与某个 PVC 成功绑定，正在被使用
|
Released |
已释放：PVC 被删除，PV 被“释放”，但数据仍保留（取决于回收策略）
|
Failed |
绑定失败：自动供应失败、挂载失败等
|
2、PVC（PersistentVolumeClaim）—— “租客的需求”
1、什么是pvc
- 是用户（开发者）对存储的“申请”
- 指定需要多少空间、访问模式等
- 会自动绑定到一个满足条件的 PV
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: mysql57-pvc
namespace: db
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 10Gi
storageClassName: nfs-sc # 你之前创建的 StorageClass 名
这表示：“我需要一个至少 10GB、支持多节点读写的存储”，Kubernetes 会自动帮它找到合适的 PV 并绑定。
2、pvc状态
状态 |
说明
|
Pending |
等待绑定：正在寻找合适的 PV，或等待动态创建
|
Bound |
已绑定：成功与一个 PV 绑定，可以被 Pod 使用
|
Lost |
丢失：PVC 曾经绑定 PV，但 PV 被外部删除或不可用
|
3、StorageClass —— “自动造房子的中介”
是“动态供应”（Dynamic Provisioning）的核心
当 PVC 被创建时，如果指定的 storageClassName 对应一个 StorageClass，Kubernetes 会自动创建 PV
StorageClass 本身就是 Kubernetes 集群内置的资源类型（API 对象），无需额外安装即可使用
如果使用本地存储（如 local-path-provisioner）或 NFS，需手动部署对应的 CSI 驱动
apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: nfs-sc provisioner: nfs.csi.k8s.io parameters: server: 192.168.1.143 # NFS 服务器 IP share: /healsci/docker/volumes/mysqlm_data/_data reclaimPolicy: Retain mountOptions: - hard - nfsvers=4.1 volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
4、三者关系图解
+------------------+
| StorageClass | ← 定义“如何造房子”
| (ebs, nfs, ceph) | 如：用 AWS EBS 创建 10GB 磁盘
+--------+---------+
|
| 动态创建
↓
+----------------+ +----------------------------+ +------------------+
| PVC (申请) | ↔ | PV (实际存储) | ←→ | NFS / EBS / Ceph |
| - 5Gi | | - 10Gi | | (底层存储设备) |
| - RWO | | - RWO | +------------------+
| - sc: fast | | - sc: fast |
+----------------+ +----------------------------+
用户创建 集群资源（手动或自动）
注意
1、PVC 和 PV 不是强制一一对应，但 一旦绑定，就是一对一的独占关系。
2、PVC 和 PV 的匹配字段（必须一致）
⚠️ 注意：PVC 请求的资源不能超过 PV 的容量，但 PV 可以更大（多出部分无法被使用）
字段 |
是否必须匹配
|
说明
|
storage（存储大小） |
✅ 是
|
PVC 请求 5Gi，PV 必须 ≥ 5Gi（但绑定后按 PVC 的大小使用）
|
accessModes |
✅ 是
|
如
ReadWriteOnce、ReadWriteMany必须兼容 |
storageClassName |
✅ 是
|
必须相同（除非都为空）
|
volumeMode |
✅ 是
|
Filesystem（默认）或Block（裸设备） |
selector（如果有） |
✅ 是
|
PVC 可通过 label selector 筛选 PV
|
二、部署NFS + StorageClass
1、安装 NFS Server
# CentOS / Rocky / RHEL yum install -y nfs-utils # Ubuntu / Debian apt update && apt install -y nfs-kernel-server
创建共享目录
mkdir -p /healsci/docker/volumes/mysqlm_data/_data/ chmod 777 /healsci/docker/volumes/mysqlm_data/_data/
编辑配置
vi /etc/exports /healsci/docker/volumes/mysqlm_data/_data *(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash) # 应用 exportfs -rav systemctl enable nfs-server --now
验证
showmount -e localhost
2、部署 NFS CSI 插件（K8s 内）
nfs 需要CSI插件才能使用 StorageClass
1、部署方式有多种，这里使用本地安装
https://github.com/kubernetes-csi/csi-driver-nfs/blob/master/docs/install-csi-driver-v4.2.0.md
git clone https://github.com/kubernetes-csi/csi-driver-nfs.git cd csi-driver-nfs ./deploy/install-driver.sh v4.2.0 local
2、镜像
# 用到的镜像 csi-node-driver-registrar_v2.6.2.tar csi-provisioner_v3.3.0.tar livenessprobe_v2.8.0.tar nfsplugin_v4.2.0.tar # kubectl get pods -n kube-system | grep nfs csi-nfs-controller-7b79548448-w72zk 3/3 Running 0 40h csi-nfs-node-rn8nl 3/3 Running 0 40h csi-nfs-node-vxgrx 3/3 Running 0 40h csi-nfs-node-zvp2q 3/3 Running 0 40h
三、部署ghost博客网站
1、准备nfs 数据目录
cat /etc/exports /healsci/docker/volumes/mariadb_data/_data *(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash) /healsci/docker/volumes/ghost_data/_data *(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)
注意设置好权限问题：
# 确保目录存在 sudo mkdir -p /healsci/docker/volumes/mariadb_data/_data # 设置所有者为 UID 1001（Bitnami 镜像使用的用户） sudo chown -R 1001:1001 /healsci/docker/volumes/mariadb_data/_data # 设置权限 sudo chmod -R 755 /healsci/docker/volumes/mariadb_data/_data
2、准备pvc、storageclass
mariadb-sc.yaml
# storageclass-mariadb.yaml apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: nfs-sc-mariadb provisioner: nfs.csi.k8s.io parameters: server: 192.168.1.242 share: /healsci/docker/volumes/mariadb_data/_data reclaimPolicy: Retain mountOptions: - hard - nfsvers=4.1 volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
mariadb-pvc.yaml
# mariadb-pvc.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: mariadb-pvc
namespace: ghost
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 50Gi
storageClassName: nfs-sc-mariadb # 使用专用 SC
ghost-sc.yaml
# storageclass-ghost.yaml apiVersion: storage.k8s.io/v1 kind: StorageClass metadata: name: nfs-sc-ghost provisioner: nfs.csi.k8s.io parameters: server: 192.168.1.242 share: /healsci/docker/volumes/ghost_data/_data reclaimPolicy: Retain mountOptions: - hard - nfsvers=4.1 volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
ghost-pvc.yaml
# ghost-pvc.yaml
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: ghost-pvc
namespace: ghost
spec:
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 50Gi
storageClassName: nfs-sc-ghost
验证pvc
# k get pvc -n ghost NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS VOLUMEATTRIBUTESCLASS AGE ghost-pvc Bound pvc-340a5636-af71-4078-98a6-f885f3389783 50Gi RWX nfs-sc-ghost <unset> 8m3s mariadb-pvc Bound pvc-eb5b688c-054c-45d7-8bd0-aadb54244f5b 50Gi RWX nfs-sc-mariadb <unset> 14m
3、部署并暴露端口
mariadb kind: Deployment + kind: Service
# mariadb-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: mariadb
namespace: ghost
labels:
app: mariadb
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: mariadb
template:
metadata:
labels:
app: mariadb
spec:
containers:
- name: mariadb
image: bitnami/mariadb:10.11 # 已本地加载
env:
- name: MARIADB_ROOT_PASSWORD
value: "rootpass123"
- name: MARIADB_DATABASE
value: "ghost"
- name: MARIADB_USER
value: "ghost"
- name: MARIADB_PASSWORD
value: "ghostpass123"
ports:
- containerPort: 3306
volumeMounts:
- name: mariadb-storage
mountPath: /bitnami/mariadb
volumes:
- name: mariadb-storage
persistentVolumeClaim:
claimName: mariadb-pvc
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: mariadb-svc
namespace: ghost
spec:
selector:
app: mariadb
ports:
- protocol: TCP
port: 3306
targetPort: 3306
ghost-deployment.yaml
注意这里：url 等信息通过环境变量注入
# ghost-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: ghost
namespace: ghost
labels:
app: ghost
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: ghost
template:
metadata:
labels:
app: ghost
spec:
containers:
- name: ghost
image: ghost:5-alpine
ports:
- containerPort: 2368
env:
- name: url
value: "http://192.168.1.141:30089"
- name: database__client
value: "mysql2"
- name: database__connection__host
value: "mariadb-svc"
- name: database__connection__port
value: "3306"
- name: database__connection__database
value: "ghost"
- name: database__connection__user
value: "ghost"
- name: database__connection__password
value: "ghostpass123"
- name: NODE_ENV
value: "production"
volumeMounts:
- name: ghost-content
mountPath: /var/lib/ghost/content
volumes:
- name: ghost-content
persistentVolumeClaim:
claimName: ghost-pvc
ghost-nodeport-svc.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: ghost-nodeport
namespace: ghost
spec:
type: NodePort
selector:
app: ghost
ports:
- protocol: TCP
port: 80
targetPort: 2368
nodePort: 30089
4、访问后台管理员和前台博客
后台 http://ip:30089/ghost
浙公网安备 33010602011771号