K8S 1.12大特性最快最深度解析：Kubernetes CSI Snapshot（下）

目標(biāo)
目前在Kuberentes中，卷插件僅支持配置空的存儲卷。隨著新的存儲功能（包括卷快照和卷克隆）的提出，因此需要支持配置卷時數(shù)據(jù)填充以。例如，可以從快照源創(chuàng)建卷，也可以從其他卷源克隆卷。根據(jù)創(chuàng)建卷的來源，有兩種情況：
1、卷配置程序可以識別數(shù)據(jù)源并能夠直接從數(shù)據(jù)源創(chuàng)建卷（例如，將快照還原到卷或克隆卷）。

2、卷配置程序無法識別數(shù)據(jù)源，并創(chuàng)建空存儲卷。另一個外部組件（數(shù)據(jù)填充程序）可以監(jiān)視卷創(chuàng)建并可以將數(shù)據(jù)填充/導(dǎo)入到已配置的卷。只有在將數(shù)據(jù)填充到卷后，PVC才可以被使用。

考慮到可以有許多不同類型的數(shù)據(jù)源用于將數(shù)據(jù)填充到卷中，因此我們建議在PersistentVolumeClaimSpec中添加一個通用的“DataSource”字段來表示不同類型的數(shù)據(jù)源。

PVC API 變化
我們將在PVC中添加DataSource字段，以表示預(yù)先填充到預(yù)配置卷的數(shù)據(jù)源。對于DataSource字段，我們定義一個新類型“TypedLocalObjectReference”。它類似于具有附加Kind字段的“LocalObjectReference”類型，以便支持多種數(shù)據(jù)源類型。在alpha版本中，此數(shù)據(jù)源應(yīng)和PVC位于同一命名空間。此數(shù)據(jù)源受限于PVC的同一名稱空間。

設(shè)計細(xì)節(jié)
在第一個alpha版本中，我們僅支持來自Snapshot的數(shù)據(jù)源。因此，DataSource中的Kind必須是“VolumeSnapshot”。在這種情況下，provisioner 應(yīng)該在一個步驟中完成配置卷并填充數(shù)據(jù)。目前我們還不需要外部數(shù)據(jù)填充程序。
對于需要外部數(shù)據(jù)填充程序的其他類型的數(shù)據(jù)源，卷創(chuàng)建和數(shù)據(jù)填充是兩個單獨(dú)的步驟。 只有在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒時，才能將PVC / PV標(biāo)記為就緒（綁定），用戶可以開始使用它們。我們正在制定一個單獨(dú)的提案，使用“Pod Ready ++”（https://github.com/kubernetes/community/blob/master/keps/sig-network/0007-pod-ready%2B%2B.md）中的類似想法來解決這個問題。

注意：為了使用此數(shù)據(jù)源功能，用戶/管理員需要更新到可以識別快照數(shù)據(jù)源的新external provisioner。否則，將忽略數(shù)據(jù)源并創(chuàng)建空存儲卷。

示例
本示例基于kubernetes 1.12版本啟動的local-up環(huán)境，使用csi-hostpath作為測試插件，來演示snapshot的創(chuàng)建以及從snapshot還原數(shù)據(jù)卷。示例所使用的yaml可在https://github.com/wackxu/csi-snapshot-test找到。
步驟一：下載kubernetes 1.12版本，修改hack/local-up-cluster.sh腳本，如下：

第26行修改如下，允許以特權(quán)形式啟動container。

第131行添加下列，開啟VolumeSnapshotDataSource特性開關(guān)。

然后我們就可以啟動local-up集群。

步驟二：部署external-provisioner、external-snapshotter、external-attacher、driver-registrar、hostpathplugin等sidecar容器。部署腳本包含serviceaccount、clusterrole等所需要的全部資源。

查看csi-pod，容器全部處于運(yùn)行狀態(tài)。

步驟三：創(chuàng)建storageClass，以及pvc，查看pvc以及創(chuàng)建的pv狀態(tài)，均已處于bound狀態(tài)。

步驟四：創(chuàng)建pod，使用pv，同時往pv中寫入數(shù)據(jù)。

步驟五：創(chuàng)建volumeSnapshotClass，然后對csi-pvc創(chuàng)建snapshot

查看創(chuàng)建的volumeSnapshotContent具體信息。

驗證snapshot是否創(chuàng)建成功。

步驟六：創(chuàng)建csi-restore-pvc，添加我們此前創(chuàng)建的snapshot為數(shù)據(jù)源。

查看pvc，pv狀態(tài)

查看pv詳細(xì)信息，volumeHandle為93119a08-b754-11e8-97ca-0242ac110003，

驗證pv數(shù)據(jù)是否預(yù)填充，我們可以看到創(chuàng)建出來的pv，已有數(shù)據(jù)填充。

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