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5.9. AWS Elastic File Service CSI Driver Operator

5.9.1. 概述

OpenShift Container Platform 可以使用 AWS Elastic File Service (EFS) 的 Container Storage Interface (CSI) 驱动程序置备持久性卷 (PV)。

在使用 CSI Operator 和驱动程序时，建议先熟悉 持久性存储和配置 CSI 卷。

安装 AWS EFS CSI Driver Operator 后，OpenShift Container Platform 在 openshift-cluster-csi-drivers 命名空间中默认安装 AWS EFS CSI Operator 和 AWS EFS CSI 驱动程序。这可让 AWS EFS CSI Driver Operator 创建挂载到 AWS EFS 资产中的 CSI 置备 PV。

  • 安装之后，AWS EFS CSI Driver Operator 不会默认创建存储类来创建持久性卷声明 (PVC)。但是，您可以手动创建 AWS EFS StorageClass。AWS EFS CSI Driver Operator 支持动态卷置备，方法是允许按需创建存储卷。这消除了集群管理员预置备存储的需求。
  • AWS EFS CSI 驱动程序 允许您创建并挂载 AWS EFS PV。
注意

AWS EFS 只支持区域卷，不支持 zonal 卷。

5.9.2. 关于 CSI

在过去，存储厂商一般会把存储驱动作为 Kubernetes 的一个部分提供。随着容器存储接口 (CSI) 的实现，第三方供应商可以使用标准接口来提供存储插件，而无需更改核心 Kubernetes 代码。

CSI Operators 为 OpenShift Container Platform 用户提供了存储选项，如卷快照，它无法通过 in-tree 卷插件实现。

5.9.3. 安装 AWS EFS CSI Driver Operator

默认情况下，AWS EFS CSI Driver Operator 不会在 OpenShift Container Platform 中安装。使用以下步骤在集群中安装和配置 AWS EFS CSI Driver Operator。

先决条件

  • 访问 OpenShift Container Platform Web 控制台。

流程

从 web 控制台安装 AWS EFS CSI Driver Operator：

  1. 登录到 web 控制台。

  2. 安装 AWS EFS CSI Operator：

    1. 点 Operators OperatorHub。
    2. 通过在过滤框中键入 AWS EFS CSI 来找到 AWS EFS CSI Operator。

    3. 点 AWS EFS CSI Driver Operator 按钮。

      重要

      确保选择 AWS EFS CSI Driver Operator，而不是 AWS EFS Operator。AWS EFS Operator 是一个社区 Operator，不受红帽支持。

    4. 在 AWS EFS CSI Driver Operator 页面中，点 Install。

    5. 在 Install Operator 页面中，确保：

      • 选择 All namespaces on the cluster (default)。
      • 安装的命名空间 被设置为 openshift-cluster-csi-drivers。

    6. 点 Install。

      安装完成后，AWS EFS CSI Operator 会在 web 控制台的 Installed Operators 部分列出。

  3. 如果您使用 AWS Security Token Service(STS)的 AWS EFS，则必须使用 STS 配置 AWS EFS CSI Driver。如需更多信息，请参阅"使用 STS 配置 AWS EFS CSI Driver"。

  4. 安装 AWS EFS CSI 驱动程序：

    1. 点 Administration CustomResourceDefinitions ClusterCSIDriver。
    2. 在 Instances 选项卡上，单击 Create ClusterCSIDriver。

    3. 使用以下 YAML 文件： 

      apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: ClusterCSIDriver
metadata:
    name: efs.csi.aws.com
spec:
  managementState: Managed
    4. 点 Create。

    5. 等待以下 Conditions 变为 "true" 状态：

      • AWSEFSDriverCredentialsRequestControllerAvailable
      • AWSEFSDriverNodeServiceControllerAvailable
      • AWSEFSDriverControllerServiceControllerAvailable

其他资源

5.9.4. 使用 Security Token Service 配置 AWS EFS CSI Driver Operator

此流程解释了如何在 AWS Security Token Service(STS)上使用 OpenShift Container Platform 配置 AWS EFS CSI Driver Operator。

在安装 AWS EFS CSI Operator 后执行这个步骤，但在安装 AWS EFS CSI 驱动程序前，作为 安装 AWS EFS CSI Driver Operator 的步骤的一部分。如果在安装驱动程序和创建卷后执行这个步骤，您的卷将无法挂载到 pod。

先决条件

  • AWS 帐户凭证

流程

使用 STS 配置 AWS EFS CSI Driver Operator：

  1. 从 OpenShift Container Platform 发行镜像中提取 CCO 实用程序(ccoctl)二进制文件，该镜像用于使用 STS 安装集群。如需更多信息，请参阅"配置 Cloud Credential Operator 工具程序"。

  2. 创建并保存 EFS CredentialsRequest YAML 文件，如以下示例所示，然后将其放在 credrequests 目录中：

    示例

    apiVersion: cloudcredential.openshift.io/v1
kind: CredentialsRequest
metadata:
  name: openshift-aws-efs-csi-driver
  namespace: openshift-cloud-credential-operator
spec:
  providerSpec:
    apiVersion: cloudcredential.openshift.io/v1
    kind: AWSProviderSpec
    statementEntries:
    - action:
      - elasticfilesystem:*
      effect: Allow
      resource: '*'
  secretRef:
    name: aws-efs-cloud-credentials
    namespace: openshift-cluster-csi-drivers
  serviceAccountNames:
  - aws-efs-csi-driver-operator
  - aws-efs-csi-driver-controller-sa

  3. 运行 ccoctl 工具在 AWS 中生成新的 IAM 角色，并在本地文件系统中创建一个 YAML 文件(<path_to_ccoctl_output_dir>/manifests/openshift-cluster-csi-drivers-aws-efs-cloud-credentials-credentials.yaml)。 

    $ ccoctl aws create-iam-roles --name=<name> --region=<aws_region> --credentials-requests-dir=<path_to_directory_with_list_of_credentials_requests>/credrequests --identity-provider-arn=arn:aws:iam::<aws_account_id>:oidc-provider/<name>-oidc.s3.<aws_region>.amazonaws.com
    • name=<name> 是用于标记为跟踪而创建的云资源的名称。
    • region=<aws_region > 是创建云资源的 AWS 区域。
    • dir=<path_to_directory_with_list_of_credentials_requests>/credrequests 是包含上一步中 EFS CredentialsRequest 文件的目录。

    • <aws_account_id> 是 AWS 帐户 ID。

      示例

      $ ccoctl aws create-iam-roles --name my-aws-efs --credentials-requests-dir credrequests --identity-provider-arn arn:aws:iam::123456789012:oidc-provider/my-aws-efs-oidc.s3.us-east-2.amazonaws.com

      输出示例

      2022/03/21 06:24:44 Role arn:aws:iam::123456789012:role/my-aws-efs -openshift-cluster-csi-drivers-aws-efs-cloud- created
2022/03/21 06:24:44 Saved credentials configuration to: /manifests/openshift-cluster-csi-drivers-aws-efs-cloud-credentials-credentials.yaml
2022/03/21 06:24:45 Updated Role policy for Role my-aws-efs-openshift-cluster-csi-drivers-aws-efs-cloud-

  4. 创建 AWS EFS 云凭证和 secret： 

    $ oc create -f <path_to_ccoctl_output_dir>/manifests/openshift-cluster-csi-drivers-aws-efs-cloud-credentials-credentials.yaml

    示例

    $ oc create -f /manifests/openshift-cluster-csi-drivers-aws-efs-cloud-credentials-credentials.yaml

    输出示例

    secret/aws-efs-cloud-credentials created

其他资源

5.9.5. 创建 AWS EFS 存储类

存储类用于区分和划分存储级别和使用。通过定义存储类，用户可以获得动态置备的持久性卷。

安装之后，AWS EFS CSI Driver Operator 不会默认创建存储类。但是，您可以手动创建 AWS EFS 存储类。

5.9.5.1. 使用控制台创建 AWS EFS 存储类

流程

  1. 在 OpenShift Container Platform 控制台中点 Storage StorageClasses。
  2. 在 StorageClasses 页面中，点 Create StorageClass。

  3. 在 StorageClass 页面中，执行以下步骤：

    1. 输入一个名称来指代存储类。
    2. 可选：输入描述。
    3. 选择 reclaim 策略。
    4. 从 Provisioner 下拉列表中，选择 efs.csi.aws.com。
    5. 可选：为所选置备程序设置配置参数。
  4. 点 Create。

5.9.5.2. 使用 CLI 创建 AWS EFS 存储类

流程

  • 创建 StorageClass 对象： 

    kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: efs-sc
provisioner: efs.csi.aws.com
parameters:
  provisioningMode: efs-ap 1
  fileSystemId: fs-a5324911 2
  directoryPerms: "700" 3
  gidRangeStart: "1000" 4
  gidRangeEnd: "2000" 5
  basePath: "/dynamic_provisioning" 6
    1
    provisioningMode 必须是 efs-ap 才能启用动态置备。
    2
    fileSystemId 必须是手动创建的 EFS 卷的 ID。
    3
    directoryPerms 是卷的根目录的默认权限。在本例中，该卷只能被所有者访问。
    4 5
    gidRangeStart 和 gidRangeEnd 设置用于设置 AWS 访问点 GID 的 POSIX 组 ID(GID)范围。如果未指定，则默认范围为 50000-7000000。每个置备的卷（即 AWS 访问点）都会被分配一个这个范围内的唯一 GID。
    6
    BasePath 是 EFS 卷上用于创建动态置备卷的目录。在这种情况下，PV 被置备为 EFS 卷上的 "/dynamic_provisioning/<random uuid>"。只有 子目录挂载到使用该 PV 的 pod。
    注意

    集群管理员可创建几个 StorageClass 对象，各自使用不同的 EFS 卷。

5.9.6. 在 AWS 中创建和配置对 EFS 卷的访问

此流程解释了如何在 AWS 中创建和配置 EFS 卷，以便在 OpenShift Container Platform 中使用它们。

先决条件

  • AWS 帐户凭证

流程

在 AWS 中创建和配置对 EFS 卷的访问：

  1. 在 AWS 控制台中，打开 https://console.aws.amazon.com/efs。

  2. 点击 Create 文件系统 ：

    • 输入文件系统的名称。
    • 对于 Virtual Private Cloud (VPC)，请选择 OpenShift Container Platform 的虚拟私有云 (VPC)。
    • 接受所有其他选择的默认设置。

  3. 等待卷和挂载目标完成完全创建：

    1. 访问 https://console.aws.amazon.com/efs#/file-systems。
    2. 单击您的卷，在 Network 选项卡中，等待所有挂载目标变为可用状态（约 1-2 分钟）。
  4. 在 Network 选项卡上，复制安全组 ID（下一步中您将需要此 ID）。
  5. 进入 https://console.aws.amazon.com/ec2/v2/home#SecurityGroups，并查找 EFS 卷使用的安全组。

  6. 在 Inbound rules 选项卡中，点 Edit inbound rules，然后使用以下设置添加新规则，以允许 OpenShift Container Platform 节点访问 EFS 卷：

    • 类型 ：NFS
    • 协议 ：TCP
    • 端口范围 ：2049

    • 源 ：您的节点的自定义/IP 地址范围（例如："10.0.0.0/16"）

      此步骤允许 OpenShift Container Platform 使用集群中的 NFS 端口。

  7. 保存规则。

5.9.7. AWS EFS 的动态置备

AWS EFS CSI 驱动程序支持不同的动态置备形式，与其他 CSI 驱动程序不同。它将新 PV 调配为预先存在的 EFS 卷的子目录。PV 相互独立。但是，它们共享相同的 EFS 卷。删除卷时，置备的所有 PV 也会被删除。EFS CSI 驱动程序为每个此类子目录创建一个 AWS Access Point。由于 AWS AccessPoint 限制，您只能从一个 StorageClass/EFS 卷动态置备 1000 个 PV。

重要

请注意，EFS 不强制执行 PVC.spec.resources。

在以下示例中，您请求 5 GiB 的空间。但是，创建的 PV 是无限的，可以存储任何数量的数据（如 PB）。当在卷中存储太多数据时，一个被破坏的应用甚至恶意应用程序也可能会导致大量开支。

强烈建议在 AWS 中使用 EFS 卷大小监控。

先决条件

  • 您已创建了 AWS EFS 卷。
  • 您已创建了 AWS EFS 存储类。

流程

启用动态置备：

  • 照常创建 PVC（或 StatefulSet 或 Template），请参阅上面创建的 StorageClass。 

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: test
spec:
  storageClassName: efs-sc
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 5Gi

如果您在设置动态置备时遇到问题，请参阅 AWS EFS 故障排除。

其他资源

5.9.8. 使用 AWS EFS 创建静态 PV

可以在没有动态置备的情况下将 AWS EFS 卷用作单个 PV。整个卷挂载到 pod。

先决条件

  • 您已创建了 AWS EFS 卷。

流程

  • 使用以下 YAML 文件创建 PV： 

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: efs-pv
spec:
  capacity: 1
    storage: 5Gi
  volumeMode: Filesystem
  accessModes:
    - ReadWriteMany
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  csi:
    driver: efs.csi.aws.com
    volumeHandle: fs-ae66151a 2
    volumeAttributes:
      encryptInTransit: "false" 3
    1
    spec.capacity 没有任何含义，CSI 驱动程序会忽略它。只有在绑定到 PVC 时才会使用它。应用可以将任意数量的数据存储到卷中。
    2
    volumeHandle 必须与您在 AWS 中创建的 EFS 卷相同。如果您提供自己的访问点，volumeHandle 应为 <EFS volume ID>::<access point ID>。例如： fs-6e633ada::fsap-081a1d293f0004630。
    3
    如果需要，您可以在传输中禁用加密。加密功能会被默认启用。

如果您在设置静态 PV 时遇到问题，请参阅 AWS EFS 故障排除。

5.9.9. AWS EFS 安全

以下信息对 AWS EFS 安全性非常重要。

例如，在使用接入点（例如，使用前面描述的动态置备）时，Amazon 会自动将文件的 GID 替换为接入点的 GID。此外，EFS 在评估文件系统权限时，会考虑访问点的用户 ID、组 ID 和次要组 ID。EFS 忽略 NFS 客户端的 ID。有关接入点的详情请参考 https://docs.aws.amazon.com/efs/latest/ug/efs-access-points.html。

因此，EFS 卷静默忽略 FSGroup；OpenShift Container Platform 无法将卷上的文件 GID 替换为 FSGroup。任何可以访问挂载的 EFS 接入点的 pod 都可以访问其中的任何文件。

与此无关，传输中的加密默认是启用的。如需更多信息，请参阅 https://docs.aws.amazon.com/efs/latest/ug/encryption-in-transit.html。

5.9.10. AWS EFS 故障排除

以下信息提供了有关如何排除 AWS EFS 问题的指导：

  • AWS EFS Operator 和 CSI 驱动程序在命名空间 openshift-cluster-csi-drivers 中运行。

  • 要启动收集 AWS EFS Operator 和 CSI 驱动程序的日志，请运行以下命令： 

    $ oc adm must-gather
[must-gather      ] OUT Using must-gather plugin-in image: quay.io/openshift-release-dev/ocp-v4.0-art-dev@sha256:125f183d13601537ff15b3239df95d47f0a604da2847b561151fedd699f5e3a5
[must-gather      ] OUT namespace/openshift-must-gather-xm4wq created
[must-gather      ] OUT clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/must-gather-2bd8x created
[must-gather      ] OUT pod for plug-in image quay.io/openshift-release-dev/ocp-v4.0-art-dev@sha256:125f183d13601537ff15b3239df95d47f0a604da2847b561151fedd699f5e3a5 created

  • 要显示 AWS EFS Operator 错误，请查看 ClusterCSIDriver 状态： 

    $ oc get clustercsidriver efs.csi.aws.com -o yaml

  • 如果卷无法挂载到容器集（如下命令的输出中所示）： 

    $ oc describe pod
...
  Type     Reason       Age    From               Message
  ----     ------       ----   ----               -------
  Normal   Scheduled    2m13s  default-scheduler  Successfully assigned default/efs-app to ip-10-0-135-94.ec2.internal
  Warning  FailedMount  13s    kubelet            MountVolume.SetUp failed for volume "pvc-d7c097e6-67ec-4fae-b968-7e7056796449" : rpc error: code = DeadlineExceeded desc = context deadline exceeded 1
  Warning  FailedMount  10s    kubelet            Unable to attach or mount volumes: unmounted volumes=[persistent-storage], unattached volumes=[persistent-storage kube-api-access-9j477]: timed out waiting for the condition
    1
    指示卷未挂载的警告消息。

    此错误通常是由 AWS 在 OpenShift Container Platform 节点和 AWS EFS 之间丢弃数据包造成的。

    检查以下内容是否正确：

    • AWS 防火墙和安全组
    • 网络：端口号和 IP 地址

5.9.11. 卸载 AWS EFS CSI Driver Operator

卸载 AWS EFS CSI Driver Operator 后，无法访问所有 EFS PV。

先决条件

  • 访问 OpenShift Container Platform Web 控制台。

流程

从 web 控制台卸载 AWS EFS CSI Driver Operator：

  1. 登录到 web 控制台。
  2. 停止所有使用 AWS EFS PV 的应用程序。

  3. 删除所有 AWS EFS PV：

    1. 点 Storage PersistentVolumeClaims。
    2. 选择 AWS EFS CSI Driver Operator 使用的每个 PVC，点击 PVC 最右侧的下拉菜单，然后点 Delete PersistentVolumeClaims。

  4. 卸载 AWS EFS CSI 驱动程序：

    注意

    在卸载 Operator 前，必须先删除 CSI 驱动程序。

    1. 点 Administration CustomResourceDefinitions ClusterCSIDriver。
    2. 在 Instances 选项卡上，单击左侧的 efs.csi.aws.com，单击下拉菜单，然后单击 Delete ClusterCSIDriver。
    3. 出现提示时，单击 Delete。

  5. 卸载 AWS EFS CSI Operator：

    1. 点 Operators Installed Operators。
    2. 在 Installed Operators 页面中，在 Search by name 框中输入 AWS EFS CSI 来查找 Operator，然后点击它。
    3. 在 Installed Operators > Operator 详情 页面的右上角，点 Actions Uninstall Operator。

    4. 当在 Uninstall Operator 窗口中提示时，点 Uninstall 按钮从命名空间中删除 Operator。Operator 在集群中部署的任何应用程序都需要手动清理。

      卸载后，AWS EFS CSI Driver Operator 不会在 web 控制台的 Installed Operators 部分列出。

注意

在销毁集群 (openshift-install destroy cluster) 前，您必须删除 AWS 中的 EFS 卷。如果有使用集群的 VPC 的 EFS 卷，OpenShift Container Platform 集群将无法被销毁。Amazon 不允许删除这样的 VPC。

5.9.12. 其他资源

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