带副本的 Statefulset：1 个 pod 具有未绑定的即时 PersistentVolumeClaims

Question

我正在尝试在我的单节点集群（Docker Desktop Windows）中设置一个弹性集群。 为此，我创建了如下的 PV（工作）

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: elastic-pv-data
  labels:
    type: local
spec:
  storageClassName: elasticdata
  accessModes:   
    - ReadWriteOnce
  capacity:
    storage: 20Gi
  hostPath:
    path: "/mnt/data/elastic"

然后这里是配置：

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: esnode
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: es-cluster # has to match .spec.template.metadata.labels
  serviceName: elasticsearch
  replicas: 2
  updateStrategy:
    type: RollingUpdate
  template:
    metadata:
      labels:
        app: es-cluster
    spec:
      securityContext:
        fsGroup: 1000
      initContainers:
      - name: init-sysctl
        image: busybox
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        securityContext:
          privileged: true
        command: ["sysctl", "-w", "vm.max_map_count=262144"]
      containers:
      - name: elasticsearch
        resources:
            requests:
                memory: 1Gi
        securityContext:
          privileged: true
          runAsUser: 1000
          capabilities:
            add:
            - IPC_LOCK
            - SYS_RESOURCE
        image: docker.elastic.co/elasticsearch/elasticsearch-oss:7.7.1
        env:
        - name: ES_JAVA_OPTS
          valueFrom:
              configMapKeyRef:
                  name: es-config
                  key: ES_JAVA_OPTS
        readinessProbe:
          httpGet:
            scheme: HTTP
            path: /_cluster/health?local=true
            port: 9200
          initialDelaySeconds: 5
        ports:
        - containerPort: 9200
          name: es-http
        - containerPort: 9300
          name: es-transport
        volumeMounts:
        - name: es-data
          mountPath: /usr/share/elasticsearch/data
  volumeClaimTemplates:
    - metadata:
        name: es-data
      spec:
        storageClassName: elasticdata
        accessModes:
          - ReadWriteOnce
        resources:
          requests:
            storage: 3Gi

结果是只有一个“pod”将其 pvc 绑定到 pv，另一个出现错误循环“0/1 个节点可用：1 个 pod 具有未绑定的即时 PersistentVolumeClaims”。 这是kubectl get pv,pvc结果：

NAME                               CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM                      STORAGECLASS   REASON   AGE
persistentvolume/elastic-pv-data   20Gi       RWO            Retain           Bound    default/es-data-esnode-0   elasticdata             14m

NAME                                     STATUS   VOLUME            CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS   AGE
persistentvolumeclaim/es-data-esnode-0   Bound    elastic-pv-data   20Gi       RWO            elasticdata    13m

如果我理解正确，我应该有第二个具有以下标识符的 persistantolumeclaim：es-data-esnode-1 有什么我遗漏或没有正确理解的吗？ 谢谢你的帮助

我在这里跳过不相关的部分（configmap、loadbalancer、..）

Answer 1

当使用带有volumeClaimTemplates的StatefulSet时，它将为每个副本创建一个PersistentVolumeClaim 。 因此，如果您使用replicas: 2 ，将创建两个不同的 PersistentVolumeClaims， es-data-esnode-0和es-data-esnode-1 。

每个PersistentVolumeClaim都将绑定到一个唯一的PersistentVolume ，因此在有两个 PVC 的情况下，您将需要两个不同的PersistentVolumes 。 但这在桌面设置中使用volumeClaimTemplate和hostPath -volumes 并不容易。

在这种情况下，您出于什么原因需要replicas: 2 ？ 它通常用于提供更好的可用性，例如使用多个节点。 但是对于桌面环境中的本地设置，通常单个节点上的单个副本应该没问题？ 我认为对您来说最简单的解决方案是使用replicas: 1 。

Answer 2

让我在评论和乔纳斯的回答中已经说过的内容中添加一些细节。

从评论中推断，您尚未定义名为elasticdata的StorageClass 。 如果它不存在，则不能在PV和PVC中引用它。

快速浏览一下如何使用hostPath来定义PersistentVolume以及如何在PersistentVolumeClaim中引用它。 在这里您可以看到示例中使用了storageClassName: manual 。 Kube.netes 文档没有明确说明，但如果您查看Openshift 文档，它会非常清楚地说明：

使用 hostPath 卷的 Pod 必须通过手动（静态）配置进行引用。

它不仅仅是一些用于将PVC请求绑定到这个特定PV的值。 所以如果没有定义elasticdata StorageClass ，你不应该在这里使用它。

第二件事。 正如Jonas在他的评论中已经指出的那样， PVC和PV之间存在一对一的绑定，因此无论您的PV是否仍有足够的容量，它已经被另一个PVC并且不再可用。 正如您在官方文档中所读：

PVC 到 PV 的绑定是一对一的映射，使用 ClaimRef，它是 PersistentVolume 和 PersistentVolumeClaim 之间的双向绑定。

如果不存在匹配的卷，索赔将无限期保持不受约束。 当匹配卷可用时，声明将被绑定。 例如，配置有许多 50Gi PV 的集群将无法匹配请求 100Gi 的 PVC。 当一个100Gi的PV加入集群时，PVC就可以绑定了。

反之亦然。 如果只有一个 100Gi PV，它将无法满足两个PVC要求每个 50Gi 的请求。 请注意，在您发布的kubectl get pv,pvc的结果中， PV和PVC的容量均为20Gi ，尽管您在从PVC模板创建的每个PVC中仅请求3Gi 。

您在这里不使用任何动态存储配置器，因此您需要根据用例的需要手动提供尽可能多的PersistentVolumes 。

顺便说一句，我宁愿建议您使用具有正确定义的StorageClass的local卷，而不是使用hostPath 。 与HostPath相比，它有一些优势。 此外，可以单独运行外部 static 供应器，以改进对本地卷生命周期的管理