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Carina基于Kubernetes CSI標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)的存儲插件

2022-05-16 | zip | 2.05 MB | 次下載 | 2積分

資料介紹

授權(quán)協(xié)議 Apache-2.0
開發(fā)語言 Google Go
軟件類型 開源軟件
所屬分類 云計算云原生

軟件簡介

Carina 是一款基于 Kubernetes CSI 標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)的存儲插件,用戶可以使用標(biāo)準(zhǔn)的 storageClass/PVC/PV 原語申請 Carina 提供的存儲介質(zhì);Carina 包含三個主要組件:carina-scheduler、carin-controller 以及 carina-node,全部以容器化形式運行在 Kubernetes 中,并且占用極少的資源。Carina 是為數(shù)據(jù)庫而生的本地存儲方案,編排管理本地磁盤并根據(jù)磁盤類型構(gòu)建多種資源池,為數(shù)據(jù)庫等應(yīng)用提供極致性能的本地存儲。

支持環(huán)境

  • Kubernetes:1.20 1.19 1.18
  • Node OS:Linux
  • Filesystems:ext4,xfs

總體架構(gòu)

pYYBAGJp87qAcvLtAACaQRi8BSQ014.png

如上圖架構(gòu)所示,carina 能夠自動發(fā)現(xiàn)本地裸盤,并根據(jù)其磁盤特性劃分為 hdd 磁盤卷組及 ssd 磁盤卷組等,針對于本地數(shù)據(jù)高可用,carina 推出了基于 bcache 的磁盤緩存功能以及自動組建 RAID 功能.

  • carina-node 是運行在每個節(jié)點上的 agent 服務(wù),利用 lvm 技術(shù)管理本地磁盤,按照類別將本地磁盤劃分到不同的 VG 中,并從中劃分 LV 提供給 Pod 使用.
  • carina-scheduler 是 Kubernetes 的調(diào)度插件,負(fù)責(zé)基于申請的 PV 大小、節(jié)點剩余磁盤空間大小,節(jié)點負(fù)載使用情況進(jìn)行合理的調(diào)度。默認(rèn)提供了 spreadout 及 binpack 兩種調(diào)度策略.
  • carina-controller 是 carina 的控制平面,監(jiān)聽 PVC 等資源,維護 PVC、LV 之間的關(guān)系

快速開始

  • 快速部署
$ cd deploy/kubernetes
# 安裝
$ ./deploy.sh
# 卸載
$ ./deploy.sh uninstall

開發(fā)指南

常見存儲方案對比

? NFS/NAS SAN Ceph Carina
設(shè)計場景 通用存儲場景 高性能塊設(shè)備 追求擴展性的通用存儲場景 為云數(shù)據(jù)庫而生的高性能塊存儲
文件存儲 支持 支持 支持 支持
塊存儲 不支持 視驅(qū)動程序而定 支持 支持
文件系統(tǒng) 不支持格式化 視驅(qū)動程序而定 支持ext4/xfs等 支持ext4/xfs等
寬帶 差/中等 中等
IOPS 差/中等 中等
延遲 差/中等
CSI支持 支持 支持 支持 支持
快照 不支持 視驅(qū)動程序而定 支持 待支持
克隆 不支持 視驅(qū)動程序而定 支持 待支持
配額 不支持 支持 支持 支持
擴容 支持 支持 支持 支持
數(shù)據(jù)高可用 依賴RAID或NAS設(shè)備 支持 支持 依賴RAID
可維護性 ? 不同的SAN設(shè)備需要不同的驅(qū)動程序,管理成本高 架構(gòu)復(fù)雜,需要專人維護
成本 NFS服務(wù)器或NAS設(shè)備,成本高 SAN設(shè)備,客戶端配置HBA卡,成本高 專用存儲集群,客戶端需配置存儲網(wǎng)卡,成本高 K8s集群中剩余的本地磁盤,成本低
其他特性 容器遷移后數(shù)據(jù)跟隨 容器遷移后數(shù)據(jù)跟隨 支持對象存儲,容器遷移后數(shù)據(jù)跟隨 支持binpack/spreadout等調(diào)度策略
針對有狀態(tài)容器,支持原地重啟、重建
容器遷移后,數(shù)據(jù)不能跟隨,需要應(yīng)用層面實現(xiàn)數(shù)據(jù)恢復(fù)
?

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