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5.21. CIFS/SMB CSI Driver Operator

OpenShift Container Platform 能够置备持久性卷 (PV)，它带有一个用于通用互联网文件系统(CIFS) dialect/Server Message Block (SMB)协议的 Container Storage Interface (CSI) 驱动程序。

重要

CIFS/SMB CSI Driver Operator 只是一个技术预览功能。技术预览功能不受红帽产品服务等级协议（SLA）支持，且功能可能并不完整。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能，并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的更多信息，请参阅技术预览功能支持范围。

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 CIFS/SMB CSI Driver Operator 后，OpenShift Container Platform 默认会在 openshift-cluster-csi-drivers 命名空间中为 Operator 和驱动程序安装对应的 pod。这允许 CIFS/SMB CSI 驱动程序创建挂载到 CIFS/SMB 共享的 CSI 置备的持久性卷 (PV)。

  • 安装之后，CIFS/SMB CSI Driver Operator 不会默认创建存储类来创建持久性卷声明 (PVC)。但是，您可以手动为动态置备创建 CIFS/SMB StorageClass。CIFS/SMB 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。
  • CIFS/SMB CSI 驱动程序 允许您创建并挂载 CIFS/SMB PV。

5.21.1. 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。

5.21.2. 限制：

以下限制适用于通用互联网文件系统(CIFS)/服务器消息块(SMB) Container Storage Interface (CSI) Driver Operator：

  • 不支持 FIPS 模式：

    启用联邦信息处理标准(FIPS)模式时，禁用 md4 和 md5 的使用，这会阻止用户使用 ntlm、ntlmv2 或 ntlmssp 身份验证。另外，无法使用签名，因为它使用了 md5。在启用了 FIPS 模式时，使用这些方法的 CIFS 挂载都会失败。

  • CSI 驱动程序不支持使用 HTTP 代理配置连接到集群 SMB 服务器外。

    由于 CIFS/SMB 是 LAN 协议，但可以路由到子网，它不设计为通过 WAN 扩展，且不支持 HTTP 代理设置。

5.21.3. 安装 CIFS/SMB CSI Driver Operator

默认情况下，在 OpenShift Container Platform 中不会安装 CIFS/SMB CSI Driver Operator (Red Hat Operator)。使用以下步骤在集群中安装和配置 CIFS/SMB 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 CIFS/SMB CSI Driver Operator：

  1. 登录到 web 控制台。

  2. 安装 CIFS/SMB CSI Operator：

    1. 点 Operators OperatorHub。
    2. 通过在过滤器框中输入 CIFS/SMB CSI 来找到 CIFS/SMB CSI。
    3. 点 CIFS/SMB CSI Driver Operator 按钮。
    4. 在 CIFS/SMB CSI Driver Operator 页中，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，Web 控制台的 Installed Operators 部分列出了 CIFS/SMB CSI Operator。

5.21.4. 安装 CIFS/SMB CSI 驱动程序

安装 CIFS/SMB Container Storage Interface (CSI) Driver Operator 后，安装 CIFS/SMB CSI 驱动程序。

先决条件

  • 访问 OpenShift Container Platform Web 控制台。
  • 已安装 CIFS/SMB CSI Driver Operator。

流程

  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: smb.csi.k8s.io
spec:
  managementState: Managed
  4. 点 Create。

  5. 等待以下 Conditions 更改为 "True" 状态：

    • SambaDriverControllerServiceControllerAvailable
    • SambaDriverNodeServiceControllerAvailable

5.21.5. 动态置备

您可以创建一个存储类来动态置备通用互联网文件系统(CIFS)偏移/服务器消息块(SMB)协议卷。置备卷会在存储类中定义的 source 下创建具有持久性卷 (PV) 名称的子目录。

先决条件

  • 已安装 CIFS/SMB CSI Driver Operator 和驱动程序。
  • 已登陆到正在运行的 OpenShift Container Platform 集群。

  • 已安装 SMB 服务器并了解有关服务器的以下信息：

    • 主机名
    • 共享名称
    • 用户名和密码

流程

设置动态置备：

  1. 使用以下命令，使用以下示例 YAML 文件创建 Secret 以访问 Samba 服务器： 

    $ oc create -f <file_name>.yaml

    Secret YAML 文件示例

    apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: smbcreds 1
  namespace: samba-server 2
stringData:
  username: <username> 3
  password: <password> 4

    1
    Samba 服务器的 Secret 名称。
    2
    Samba 服务器的 Secret 的命名空间。
    3
    Samba 服务器 Secret 的用户名。
    4
    Samba 服务器的 Secret 的密码。

  2. 运行以下命令，使用以下示例 YAML 文件创建存储类： 

    $ oc create -f <sc_file_name>.yaml 1
    1
    存储类 YAML 文件的名称。

    存储类示例 YAML 文件

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: <sc_name> 1
provisioner: smb.csi.k8s.io
parameters:
  source: //<hostname>/<shares> 2
  csi.storage.k8s.io/provisioner-secret-name: smbcreds 3
  csi.storage.k8s.io/provisioner-secret-namespace: samba-server 4
  csi.storage.k8s.io/node-stage-secret-name: smbcreds 5
  csi.storage.k8s.io/node-stage-secret-namespace: samba-server 6
reclaimPolicy: Delete
volumeBindingMode: Immediate
mountOptions:
  - dir_mode=0777
  - file_mode=0777
  - uid=1001
  - gid=1001

    1
    存储类的名称。
    2
    Samba 服务器必须安装在某个可从集群中访问的位置，其中 <'hostname>' 是 Samba 服务器的主机名，<shares> 是服务器配置为在导出的共享中的路径。
    3 5
    上一步中设置的 Samba 服务器的 Secret 名称。如果提供了 csi.storage.k8s.io/provisioner-secret，则会使用 PV 名称在 source 下创建一个子目录。
    4 6
    上一步中设置的 Samba 服务器的 Secret 的命名空间。

  3. 创建 PVC：

    1. 运行以下命令，使用以下示例 YAML 文件创建 PVC： 

      $ oc create -f <pv_file_name>.yaml 1
      1
      PVC YAML 文件的名称。

      PVC YAML 文件示例

      kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: <pvc_name> 1
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: <storage_amount> 2
  storageClassName: <sc_name> 3

      1
      PVC 的名称。
      2
      存储请求量。
      3
      您在上一步中创建的 CIFS/SMB 存储类的名称。

    2. 运行以下命令，确保 PVC 已创建并处于 "Bound" 状态： 

      $ oc describe pvc <pvc_name> 1
      1
      上一步中创建的 PVC 名称。

      输出示例

      Name:          pvc-test
Namespace:     default
StorageClass:  samba
Status:        Bound 1
...

      1
      PVC 处于 Bound 状态。

5.21.6. 静态置备

您可以使用静态置备来创建持久性卷 (PV) 和持久性卷声明 (PVC) 来使用现有的服务器消息块协议 (SMB) 共享：

先决条件

  • 访问 OpenShift Container Platform Web 控制台。
  • 已安装 CIFS/SMB CSI Driver Operator 和驱动程序。

  • 已安装 SMB 服务器并了解有关服务器的以下信息：

    • 主机名
    • 共享名称
    • 用户名和密码

流程

设置静态置备：

  1. 使用以下命令，使用以下示例 YAML 文件创建 Secret 以访问 Samba 服务器： 

    $ oc create -f <file_name>.yaml

    Secret YAML 文件示例

    apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
  name: smbcreds 1
  namespace: samba-server 2
stringData:
  username: <username> 3
  password: <password> 4

    1
    Samba 服务器的 Secret 名称。
    2
    Samba 服务器的 Secret 的命名空间。
    3
    Samba 服务器 Secret 的用户名。
    4
    Samba 服务器的 Secret 的密码。

  2. 运行以下命令，使用以下示例 YAML 文件创建 PV： 

    $ oc create -f <pv_file_name>.yaml 1
    1
    PV YAML 文件的名称。

    PV YAML 文件示例

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  annotations:
    pv.kubernetes.io/provisioned-by: smb.csi.k8s.io
  name: <pv_name> 1
spec:
  capacity:
    storage: 100Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: ""
  mountOptions:
    - dir_mode=0777
    - file_mode=0777
  csi:
    driver: smb.csi.k8s.io
    volumeHandle: smb-server.default.svc.cluster.local/share/ 2
    volumeAttributes:
      source: //<hostname>/<shares> 3
    nodeStageSecretRef:
      name: <secret_name_shares> 4
      namespace: <namespace> 5

    1
    PV 的名称。
    2
    volumeHandle 格式: {smb-server-address}.{sub-dir-name}.{share-name}.确保这个值对于集群中的每个共享都是唯一的。
    3
    Samba 服务器必须安装在某个可从集群中访问的位置，其中 <hostname> 是 Samba 服务器的主机名，<shares> 是服务器配置为在导出的共享中的路径。
    4
    共享的 Secret 名称。
    5
    适用的命名空间。

  3. 创建 PVC：

    1. 运行以下命令，使用以下示例 YAML 文件创建 PVC： 

      $ oc create -f <pv_file_name>.yaml 1
      1
      PVC YAML 文件的名称。

      PVC YAML 文件示例

      kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: <pvc_name> 1
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: <storage_amount> 2
  storageClassName: ""
  volumeName: <pv_name> 3

      1
      PVC 的名称。
      2
      存储请求量。
      3
      第一步中的 PV 名称。

    2. 运行以下命令，确保 PVC 已创建并处于 "Bound" 状态： 

      $ oc describe pvc <pvc_name> 1
      1
      上一步中创建的 PVC 名称。

      输出示例

      Name:          pvc-test
Namespace:     default
StorageClass:
Status:        Bound 1
...

      1
      PVC 处于 Bound 状态。

  4. 运行以下命令，使用以下示例 YAML 文件在 Linux 上创建部署：

    注意

    以下部署不是使用在前面的步骤中创建的 PV 和 PVC 所必需的。以下是如何使用它们的示例。 

    $ oc create -f <deployment_file_name>.yaml 1
    1
    部署 YAML 文件的名称。

    部署 YAML 文件示例

    apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: <deployment_name> 1
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
      name: <deployment_name> 2
    spec:
      nodeSelector:
        "kubernetes.io/os": linux
      containers:
        - name: <deployment_name> 3
          image: quay.io/centos/centos:stream8
          command:
            - "/bin/bash"
            - "-c"
            - set -euo pipefail; while true; do echo $(date) >> <mount_path>/outfile; sleep 1; done 4
          volumeMounts:
            - name: <vol_mount_name> 5
              mountPath: <mount_path> 6
              readOnly: false
      volumes:
        - name: <vol_mount_name> 7
          persistentVolumeClaim:
            claimName: <pvc_name> 8
  strategy:
    rollingUpdate:
      maxSurge: 0
      maxUnavailable: 1
    type: RollingUpdate

    1 2 3
    部署的名称。
    4 6
    卷挂载路径。
    5 7
    卷挂载的名称。
    8
    上一步中创建的 PVC 名称。

  5. 在容器中运行 df -h 命令检查设置： 

    $ oc exec -it <pod_name> -- df -h 1
    1
    pod 的名称。

    输出示例

    Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
...
/dev/sda1              97G   21G   77G  22% /etc/hosts
//20.43.191.64/share   97G   21G   77G  22% /mnt/smb
...

    在本例中，有 /mnt/smb 目录被挂载为通用 Internet 文件系统 (CIFS) 文件系统。

5.21.7. 其他资源

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