使用磁碟區擴充功能

在 Google Kubernetes Engine (GKE) 1.24 以上版本中，您可以使用 Kubernetes 磁碟區擴充功能，在建立永久磁碟區後變更其容量。

如要進一步瞭解磁碟區擴充功能，請參閱開放原始碼的 Kubernetes 說明文件。

必要條件

擴充磁碟區有下列先決條件：

  • 如要調整大小的磁碟區是由 CSI 驅動程式管理：
    • 確認 GKE 叢集版本為 1.16 以上。如果叢集有 Windows 節點集區，請確認 GKE 叢集版本為 1.18 以上。如果使用代管 GKE Filestore CSI 驅動程式，叢集版本必須為 1.21 以上。如果使用 Managed Lustre CSI 驅動程式，叢集版本必須為 1.35.0-gke.2331000 以上。
    • 請參閱儲存空間供應商的說明文件，確認 CSI 驅動程式是否支援擴充磁碟區。Compute Engine Persistent Disk CSI 驅動程式、Filestore CSI 驅動程式和 Managed Lustre CSI 驅動程式都支援擴充磁碟區。
  • 如果要調整大小的磁碟區是由樹狀結構內磁碟區外掛程式管理：
    • 確認 GKE 叢集版本為 1.11 以上。雖然 GKE 叢集 1.11-1.14 版支援擴充由樹狀結構內外掛程式管理的磁碟區，但必須終止並重新建立所有使用該磁碟區的 Pod，才能完成磁碟區擴充。
    • 請參閱儲存空間供應商的說明文件，確認樹狀結構內磁碟區外掛程式是否支援擴充磁碟區 (Compute Engine Persistent Disk 樹狀結構內外掛程式支援)。
  • 使用ReadOnlyMany存取模式時，無法擴充磁碟區。

使用磁碟區擴充功能

如要使用磁碟區擴充功能，請執行下列工作：

  1. 如果 StorageClass 尚未包含 allowVolumeExpansion: true 欄位，請將該欄位新增至 StorageClass。例如：

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: standard
provisioner: my.driver
...
allowVolumeExpansion: true

  2. 如要變更磁碟區容量，請編輯 PersistentVolumeClaim 的 spec.resources.requests.storage 欄位。

     kubectl edit pvc pvc-name

    舉例來說，您可以將下列 PVC 從 30 GiB 磁碟變更為 40 GiB 磁碟。

    編輯前：

     # pvc-demo.yaml
 apiVersion: v1
 kind: PersistentVolumeClaim
 metadata:
   name: pvc-demo
 spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce
   resources:
     requests:
       storage: 30Gi

    編輯後：

     # pvc-demo.yaml
 apiVersion: v1
 kind: PersistentVolumeClaim
 metadata:
   name: pvc-demo
 spec:
   accessModes:
     - ReadWriteOnce
   resources:
     requests:
       storage: 40Gi

  3. 查看 PVC，確認變更。如要查看 PVC，請執行下列指令：

    kubectl get pvc pvc-name -o yaml

    最後，您應該會在 status.capacity 欄位中看到新磁碟區。 例如：

    ...
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 40Gi
  storageClassName: standard
  volumeMode: Filesystem
  volumeName: pvc-078b7484-cc8d-4077-9bcb-2c17d8d4550c
status:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  capacity:
    storage: 40Gi
...

如果直接修改 PersistentVolume 的容量，可能會導致容器檔案系統錯誤。如要修正這些問題，請參閱「排解磁碟區擴充變更問題」。

管理 StatefulSet 中的磁碟區擴充作業

如要增加 Kubernetes 中 StatefulSet 內 Pod 使用的磁碟區大小，請調整與 Pod 相關聯的 PersistentVolumeClaim (PVC) 的 spec.resources.requests.storage 欄位。嘗試直接在 StatefulSet 物件中修改 volumeClaimTemplates 欄位會導致錯誤。

此外，如果增加 StatefulSet 的副本數量，系統仍會建立原始大小的 PVC。如要永久變更為 StatefulSet 管理的 Pod 佈建的磁碟區大小，您必須刪除 StatefulSet 物件，並使用 volumeClaimTemplates 欄位中指定的新大小重新建立。

您可以執行下列步驟，在調整 StatefulSet 時，讓原始 Pod 維持運作，以便使用新的磁碟區大小佈建未來的副本。

  1. 將現有的 StatefulSet 儲存到檔案：

    kubectl get StatefulSet statefulset-name -o yaml > sts-backup.yaml

  2. 針對 StatefulSet 中的每個 PersistentVolumeClaim，在文字編輯器中開啟 PersistentVolumeClaim 物件：

    kubectl edit pvc PVC_NAME

  3. 將 spec.resources.requests.storage 欄位更新為新的磁碟區大小，如下列範例所示：

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
# lines omitted for clarity
spec:
  resources:
    requests:
      storage: 14Gi
# lines omitted for clarity

    詳情請參閱「擴充永久磁碟區要求」。

  4. 儲存編輯內容並關閉文字編輯器。等待 Kubernetes 根據您的變更更新 PersistentVolumeClaim。

  5. 從叢集中移除 StatefulSet 物件，同時讓 Pod 以獨立 Pod 的形式繼續執行：

    kubectl delete sts statefulset-name --cascade=orphan

  6. 編輯本機儲存的 sts-backup.yaml 檔案中的新磁碟區儲存空間大小，具體來說就是 spec.volumeClaimTemplates.spec.resources.requests.storage 的值

  7. 在叢集中重新建立 StatefulSet：

    kubectl apply -f sts-backup.yaml

後續步驟