Kubernetes使用Helm部署NFS-Client-Provisioner实现动态存储

李博帅
536 阅读4分钟

在自建 Kubernetes 集群时，为实现持久化存储，NFS 是一种常见且稳定的选择。为了方便管理和自动化动态存储，NFS Client Provisioner（即 nfs-client-provisioner）成为了社区推荐的解决方案。本文将详细介绍如何在 Kubernetes 集群中通过 Helm 部署 nfs-client-provisioner，并演示其基本使用方法。

环境信息

本示例基于三台华为软开云 ECS 服务器，操作系统为 CentOS Linux 7.6。集群组成如下：

主机名IP角色
mldong01192.168.0.245master
mldong02192.168.0.54node01
mldong03192.168.0.22node02

安装前准备工作

安装 NFS 客户端

所有 Kubernetes 节点上都需要安装 NFS 客户端工具以便挂载 NFS 共享目录：

yum install -y nfs-utils

搭建 NFS 服务器

本示例选择 mldong01 作为 NFS 服务端节点，进行如下配置：

安装 rpcbind 服务

NFS 服务器需要依赖 rpcbind 服务进行远程过程调用绑定，需特别安装并启动：

yum install -y rpcbind
systemctl enable rpcbind
systemctl start rpcbind

创建共享目录

mkdir -p /mnt/nfs

配置导出目录

编辑 /etc/exports 文件，添加共享目录与客户端权限：

/mnt/nfs 192.168.0.0/24(rw,sync,fsid=0)
  • 192.168.0.0/24 表示允许同网段内的客户端访问
  • rw 允许读写访问
  • sync 表示同步写入，确保数据一致性
  • fsid=0 将此目录作为 NFS 根目录

启动 NFS 服务并设置开机自启

systemctl enable nfs-server
systemctl start nfs-server

确保 rpcbind 和 nfs-server 两个服务均已启动并自启。

重新导出共享目录

使配置生效：

exportfs -r
exportfs

验证 NFS 挂载

在任意工作节点（如 mldong02）测试挂载：

mkdir -p /mnt/nfs
mount -t nfs 192.168.0.245:/mnt/nfs /mnt/nfs
df -h | grep /mnt/nfs

可在服务器端创建文件，客户端查看是否同步。完成验证后可根据需求卸载：

umount /mnt/nfs

使用 Helm 安装 NFS Client Provisioner

添加 Helm 仓库

helm repo add azure http://mirror.azure.cn/kubernetes/charts/
helm repo update

查找 nfs-client-provisioner 版本

helm search repo nfs-client-provisioner

安装 nfs-client-provisioner

示例如下，注意替换 nfs.server 与 nfs.path 至自己的实际 NFS 服务地址和共享路径：

helm install nfs-storage azure/nfs-client-provisioner \
  --set nfs.server=192.168.0.245 \
  --set nfs.path=/mnt/nfs \
  --set storageClass.name=nfs-storage \
  --set storageClass.defaultClass=true \
  --set rbac.create=true \
  --namespace kube-system
  • nfs.server：NFS 服务器 IP 地址
  • nfs.path：NFS 共享目录路径
  • storageClass.name：定义创建的存储类名称
  • storageClass.defaultClass：是否作为默认存储类
  • rbac.create：自动创建 RBAC 资源，需设置为 true
  • namespace：建议安装在 kube-system 命名空间，便于管理

验证 StorageClass

安装成功后，查看当前存储类：

kubectl get storageclass

您将看到 nfs-storage 已成为默认存储类。

创建与使用 PersistentVolumeClaim

编写 PVC 资源配置

以下示例定义一个名为 pvc-test 的 PVC，使用前面创建的 nfs-storage 存储类：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: pvc-test
spec:
  storageClassName: "nfs-storage"
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  resources:
    requests:
      storage: 10Mi

保存为 pvc-test.yaml。

创建 PVC

kubectl apply -f pvc-test.yaml

查看 PVC 状态

通过命令查看 PVC 状态：

kubectl get pvc pvc-test

理想状态为 Bound，表示 PVC 已成功绑定底层 PV。

常见错误及处理

  • 若出现 Pending 状态，说明没有合适的 PV 或存储类配置有问题。

  • 若日志显示 permission denied，请确认 NFS 共享目录权限，推荐使用：

    chmod 777 -R /mnt/nfs/k8s

    此权限设置使 Kubernetes 集群中运行的 Pod 能顺利访问 NFS 目录。

检查 NFS 服务器存储目录

NFS 服务器 /mnt/nfs/k8s 目录将会自动创建对应 PVC 的存储文件夹，文件夹名称格式为：

<namespace>-<pvc名称>-<pvc UID>-<随机字符串>

在 PVC 删除后，目录不会立刻被删除，而是会被重命名为带有 archived 前缀的目录，方便数据保留和备份。

使用 PVC 挂载到 Pod 中

以下是一个示例 Deployment 配置，展示如何将创建的 PVC 挂载到 Pod 中：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
  namespace: mldong-test
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx:latest
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 80
          volumeMounts:
            - name: nginx-pvc
              mountPath: /usr/share/nginx/html
      volumes:
        - name: nginx-pvc
          persistentVolumeClaim:
            claimName: pvc-test

部署后，Pod 会使用指定 PVC 挂载对应的 NFS 存储，数据实现持久化。

资源卸载

删除 PVC

kubectl delete -f pvc-test.yaml

卸载 nfs-client-provisioner

若不再使用，也可以通过 Helm 删除：

helm uninstall nfs-storage -n kube-system

总结

通过上述步骤，您能够在 Kubernetes 集群中使用 Helm 快速部署 nfs-client-provisioner，实现动态、共享的持久化存储。需要特别注意的是，NFS 服务器端除了安装 nfs-utils，还必须安装并启动 rpcbind 服务，否则 NFS 服务无法正常工作。此方案适合多节点访问共享文件系统场景。后续若有更复杂 NFS 存储策略管理或权限控制，需要结合具体业务需求做进一步配置和优化。

本文提供了部署的基础思路及示例配置，希望对 Kubernetes 持久化存储实践有所帮助。欢迎在实际环境里根据自己的需求进行扩展和深入学习。

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