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Dies ist eine unveröffentlichte Dokumentation für SUSE® Storage 1.12 (Dev).

Topologie-bewusste Bereitstellung

Die topologie-bewusste Bereitstellung ermöglicht es Ihnen, die nodeAffinity Regeln zu steuern, die Kubernetes beim Erstellen eines PersistentVolume (PV) schreibt. Dies ist nützlich, wenn Sie Volumes an bestimmte Zonen oder Regionen binden möchten, damit Pods und ihre Daten immer im gleichen Ausfallbereich landen.

SUSE Storage unterstützt dies durch zwei komplementäre Funktionen:

  • csi-allowed-topology-keys Einstellung: Steuert, welche Topologie-Schlüssel (zum Beispiel topology.kubernetes.io/zone) im PV nodeAffinity erscheinen.

  • strictTopology StorageClass-Parameter: Wenn aktiviert, bindet das PV an die Topologie des genau vom Scheduler ausgewählten Knotens anstelle aller übereinstimmenden Topologien.

Voraussetzungen

  1. Knoten in Ihrem Cluster müssen mit den Topologie-Schlüsseln beschriftet sein, die Sie verwenden möchten. Kubernetes wendet automatisch das bekannte Label topology.kubernetes.io/zone in den meisten Cloud-Umgebungen an. Prüfen Sie mit:

    kubectl get nodes --label-columns topology.kubernetes.io/zone

  2. Konfigurieren Sie die CSI Erlaubte Topologie-Schlüssel Einstellung in SUSE Storage. Setzen Sie den Wert auf eine durch Kommas getrennte Liste von Topologie-Schlüsseln, die SUSE Storage an Kubernetes weitergeben soll.

    • SUSE Storage UI: Gehen Sie zu Einstellung > Allgemein > CSI Erlaubte Topologie-Schlüssel und geben Sie beispielsweise topology.kubernetes.io/zone ein.

    • Longhorn API / kubectl:

      kubectl -n longhorn-system edit settings.longhorn.io csi-allowed-topology-keys

      Setzen Sie das value Feld auf topology.kubernetes.io/zone.

      Nach der Änderung dieser Einstellung müssen Sie das longhorn-csi-plugin DaemonSet manuell neu starten, damit die Änderung wirksam wird. Die Topologie wird nur korrekt angewendet, nachdem das CSI-Plugin-Pod auf jedem Knoten neu gestartet wurde.

So funktioniert’s

Wenn ein PVC gegen eine StorageClass erstellt wird, die den Longhorn CSI-Treiber verwendet, interagieren mehrere Felder, um zu bestimmen, was nodeAffinity das resultierende PV erhält:

Feld Rolle

csi-allowed-topology-keys (Longhorn-Einstellung)

Teilt dem CSI-Treiber mit, welche Topologie-Schlüssel beworben werden sollen. Wenn leer (der Standard), werden keine Topologieinformationen an Kubernetes übergeben, und PVs erhalten keine topologiebasierten nodeAffinity.

allowedTopologies (StorageClass-Feld)

Beschränkt, welche Topologie-Werte zulässig sind. Zum Beispiel können Sie die Bereitstellung auf Zonen a und b aus a, b und c beschränken.

volumeBindingMode (StorageClass-Feld)

WaitForFirstConsumer (WFFC) verzögert die Bereitstellung, bis ein Pod geplant ist, und gibt dem Scheduler einen bevorzugten Knoten. Immediate stellt sofort bereit.

strictTopology (StorageClass-Parameter)

Wenn "true" verwendet wird und mit WaitForFirstConsumer kombiniert wird, wird das PV nur an die Zone des Knotens gebunden, in der der Pod geplant wurde, anstatt an alle erlaubten Zonen. Diese Einstellung hat nur dann Wirkung, wenn csi-allowed-topology-keys den relevanten Topologie-Schlüssel enthält.

Beispiele

Die folgenden Beispiele gehen von einem Cluster mit sechs Knoten in drei Zonen aus:

Knoten Zone

node2

a

Knoten3

b

Knoten4

c

Knoten5

a

Knoten6

b

Knoten7

c

Grundlegende Zonen-Affinität

Verwenden Sie WaitForFirstConsumer zusammen mit allowedTopologies und csi-allowed-topology-keys, um Volumes auf bestimmte Zonen zu beschränken.

Longhorn-Einstellung:

csi-allowed-topology-keys = topology.kubernetes.io/zone

StorageClass:

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: longhorn-zone-ab
provisioner: driver.longhorn.io
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
parameters:
  numberOfReplicas: "3"
allowedTopologies:
  - matchLabelExpressions:
      - key: topology.kubernetes.io/zone
        values:
          - a
          - b

Ergebnis: Die PV nodeAffinity ist auf zone in [a, b] eingestellt. Die PV kann nur an Knoten in den Zonen a oder b gebunden werden.

Striktes Topologie-Pinning

Fügen Sie strictTopology: "true" hinzu, um die PV an die genaue Zone des geplanten Knotens zu binden.

Longhorn-Einstellung:

csi-allowed-topology-keys = topology.kubernetes.io/zone

StorageClass:

kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
  name: longhorn-strict-zone
provisioner: driver.longhorn.io
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
parameters:
  numberOfReplicas: "3"
  strictTopology: "true"
allowedTopologies:
  - matchLabelExpressions:
      - key: topology.kubernetes.io/zone
        values:
          - a
          - b
          - c

Ergebnis: Obwohl alle drei Zonen in allowedTopologies aufgeführt sind, ist die PV nodeAffinity nur auf die Zone des Knotens eingestellt, auf dem der Pod geplant wurde (zum Beispiel zone in [a], wenn der Pod auf node2 oder node5 landet).

Verhaltensreferenz

In der folgenden Tabelle repräsentieren die Zonen [a, b, c] alle Zonen, die im obigen Beispiel-Cluster vorhanden sind.

# volumeBindingMode allowedTopologies csi-allowed-topology-keys strictTopology PV nodeAffinity

1

Sofort

Keine

"" (leer)

false

Keine

2

Sofort

Keine

zone

false

Zone in [a, b, c]

3

Sofort

Zone: [a, b]

zone

false

Zone in [a, b]

4

WFFC

Keine

"" (leer)

false

Keine

5

WFFC

Keine

zone

false

Zone in [a, b, c]

6

WFFC

Keine

zone

true

Zone in [ausgewählt]

7

WFFC

zone: [a]

zone

false

Zone in [a]

8

WFFC

Zone: [a, b, c]

zone

true

Zone in [ausgewählt]

In dieser Tabelle steht zone für topology.kubernetes.io/zone, und [selected] bedeutet die Zone des Knotens, die vom Kubernetes-Scheduler ausgewählt wurde.

Wichtige Erkenntnisse:

  • Ohne csi-allowed-topology-keys werden keine Topologieinformationen übermittelt und PVs erhalten keine topologiebasierten nodeAffinity (Szenarien 1, 4).

  • strictTopology bindet das PV nur an die Topologie des geplanten Pods, wenn es mit WaitForFirstConsumer verwendet wird. Mit Immediate wird das PV erstellt, bevor der Pod geplant wird, sodass seine Topologie zufällig ausgewählt wird.

  • allowedTopologies schränkt die Menge der zulässigen Zonen ein; strictTopology reduziert sie weiter auf die einzelne ausgewählte Zone.

Hinweise und Warnungen

  • Verwenden Sie nicht allowedTopologies zusammen mit dataLocality: strict-local. Das PV nodeAffinity ist unveränderlich, sobald es festgelegt ist, und wird mit der strengen lokalen Volumenbindung von SUSE Storage in Konflikt stehen. Siehe Datenlokalität für Details.

  • Die häufigste Konfiguration für Benutzer, die nicht auf topologie-bewusste Bereitstellung angewiesen sind, besteht darin, csi-allowed-topology-keys leer zu lassen (Szenarien 1 und 4). Dies ist der Standard.

  • Für Benutzer, die eine topologie-bewusste Bereitstellung wünschen, sind die empfohlenen Konfigurationen die Szenarien 7 und 8 – verwenden Sie WaitForFirstConsumer zusammen mit allowedTopologies und csi-allowed-topology-keys.

Verwandte Dokumentation