備份恢復
Longhorn 提供了備份恢復功能，要使用這個功能我們需要給卷創建一個 snapshot 快照，快照是 Kubernetes Volume 在任何指定時間點的狀態。
在 Longhorn UI 的 Volume 頁面中點擊要創建快照的卷，進入卷的詳細信息頁面，點擊下方的 Take Snapshot 按鈕即可創建快照了，創建快照后，將在卷頭之前的快照列表中可以看到它，比如這里我們會前面測試使用的 mysql 卷創建一個快照:
同樣在節點的數據目錄下面也可以看到創建的快照數據:
。 tree /var/lib/longhorn/replicas/pvc—ec17a7e4—7bb4—4456—9380—353db3ed4307—fbf72396//var/lib/longhorn/replicas/pvc—ec17a7e4—7bb4—4456—9380—353db3ed4307—fbf72396/├── revision.counter├── volume—head—002.img├── volume—head—002.img.meta├── volume.meta├── volume—snap—3b1f877b—24ba—44ec—808e—ab8d4b15f8dd.img├── volume—snap—3b1f877b—24ba—44ec—808e—ab8d4b15f8dd.img.meta├── volume—snap—5d403e8e—65e8—46d1—aa54—70aa3280dac4.img└── volume—snap—5d403e8e—65e8—46d1—aa54—70aa3280dac4.img.meta0 directories， 8 files
其中的 volume—snap—xxx 后面的數據和頁面上的快照名稱是一致的，比如頁面中我們剛剛創建的快照名稱為 3b1f877b—24ba—44ec—808e—ab8d4b15f8dd，其中的 img 文件是鏡像文件，而 img.meta 是保持當前快照的元信息:
。 cat volume—snap—3b1f877b—24ba—44ec—808e—ab8d4b15f8dd.img.meta"Name":"volume—head—001.img"，"Parent":"volume—snap—5d403e8e—65e8—46d1—aa54—70aa3280dac4.img"，"Removed":false，"UserCreated":true，"Created":"2022—02—22T07:36:48Z"，"Labels":null
元信息里面包含父級的文件鏡像，這其實表面快照是增量的快照。
此外除了手動創建快照之外，從 Longhorn UI 上還可以進行周期性快照和備份，同樣在卷的詳細頁面可以進行配置，在 Recurring Jobs Schedule 區域點擊 Add 按鈕即可創建一個定時的快照。
創建任務的時候可以選擇任務類型是備份或快照，任務的時間以 CRON 表達式的形式進行配置，還可以配置要保留的備份或快照數量以及標簽。
為了避免當卷長時間沒有新數據時，recurring jobs 可能會用相同的備份和空快照覆蓋舊的備份/快照的問題，Longhorn 執行以下操作:
Recurring backup job 僅在自上次備份以來卷有新數據時才進行新備份Recurring snapshot job 僅在卷頭中有新數據時才拍攝新快照
此外我們還可以通過使用 Kubernetes 的 StorageClass 來配置定時快照，可以通過 StorageClass 的 recurringJobs 參數配置定時備份和快照，recurringJobs 字段應遵循以下 JSON 格式:
apiVersion: storage.k8s.io/v1kind: StorageClassmetadata: name: longhornprovisioner: driver.longhorn.ioparameters: numberOfReplicas: "3" staleReplicaTimeout: "30" fromBackup: "" recurringJobs: ''
應為每個 recurring job 指定以下參數:
name:任務的名稱，不要在一個 recurringJobs 中使用重復的名稱，并且 name 的長度不能超過 8 個字符task:任務的類型，它僅支持 snapshot 或 backupcron:Cron 表達式，指定任務的執行時間retain:Longhorn 將為一項任務保留多少快照/備份，不少于 1
使用這個 StorageClass 創建的任何卷都將自動配置上這些 recurring jobs。
要備份卷就需要在 Longhorn 中配置一個備份目標，可以是一個 NFS 服務或者 S3 兼容的對象存儲服務，用于存儲 Longhorn 卷的備份數據，備份目標可以在 Settings/General/BackupTarget 中配置，我們這里使用 Helm Chart 安裝的，最好的方式是去定制 values 文件中的 defaultSettings.backupTarget，當然也可以直接去通過 Longhorn UI 進行配置，比如這里我們先配置備份目標為 nfs 服務，Backup Target 值設置為 nfs://192.168.31.31:/var/lib/k8s/data，Backup Target Credential Secret 留空即可，然后拉到最下面點擊 Save:
備份目標配置后，就可以開始備份了，同樣導航到 Longhorn UI 的 Volume 頁面，選擇要備份的卷，點擊 Create Backup，然后添加合適的標簽點擊 OK 即可。
備份完成后導航到 Backup 頁面就可以看到對應的備份數據了:
這些備份的數據也會對應一個 backupvolumes crd 對象:
。前文我們介紹了通過LonghornUI可以對卷進行快照，備份恢復等功能，此外我們還可以通過Kubernetes來實現對卷的管理，比如可以在集群上通過CSI來實現快照，備份恢復，克隆，擴容等功能支持。 kubectl get backupvolumes —n longhorn—systemNAME CREATEDAT LASTBACKUPNAME LASTBACKUPAT LASTSYNCEDATpvc—ec17a7e4—7bb4—4456—9380—353db3ed4307 2022—02—22T09:23:24Z backup—8ae4af9c49534859 2022—02—22T09:23:24Z 2022—02—22T09:41:09Z
然后我們去到 NFS 服務器上查看會在掛載目錄下面創建一個 backupstore 目錄，下面會保留我們備份的數據:
。 tree /var/lib/k8s/data/backupstore/var/lib/k8s/data/backupstore└── volumes └── 5e └── b6 └── pvc—ec17a7e4—7bb4—4456—9380—353db3ed4307 ├── backups │ └── backup_backup—8ae4af9c49534859.cfg ├── blocks │ ├── 02 │ │ └── 2e │ │ └── 022eefc6526cd3d8fc3a9f9a4ba253a910c61a1c430a807403f60a2f233fa210.blk ...... │ └── f7 │ └── e3 │ └── f7e3ae1f83e10da4ece5142abac1fafc0d0917370f7418874c151a66a18bfa15.blk └── volume.cfg51 directories， 25 files
同樣這個時候我們也可以去快照列表選擇要備份的快照:
有了備份數據后要想要恢復數據，只需要選擇對應的備份數據，點擊 Restore Latest Backup 恢復數據即可:
ReadWriteMany
Longhorn 可以通過 NFSv4 服務器暴露 Longhorn 卷，原生支持 RWX 工作負載，使用的 RWX 卷 會在 longhorn—system 命名空間下面創建一個 share—manager— 的 Pod，該 Pod 負責通過在 Pod 內運行的 NFSv4 服務器暴露 Longhorn 卷。。
要能夠使用 RWX 卷，每個客戶端節點都需要安裝 NFSv4 客戶端，對于 Ubuntu，可以通過以下方式安裝 NFSv4 客戶端:
。 apt install nfs—common
對于基于 RPM 的發行版，可以通過以下方式安裝 NFSv4 客戶端:
。 yum install nfs—utils
現在我們來創建一個如下所示的 PVC 對象，訪問模式配置為 ReadWriteMany:
# html—vol.yamlkind: PersistentVolumeClaimapiVersion: v1metadata: name: htmlspec: accessModes: — ReadWriteMany storageClassName: longhorn resources: requests:storage: 1Gi
直接創建上面的資源對象就會動態創建一個 PV 與之綁定:
kubectl get pvc htmlNAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGEhtml Bound pvc—a03c5f7d—d4ca—43e9—aa4a—fb3b5eb5cf15 1Gi RWX longhorn 15s
然后創建一個如下所示的名為 writer 的 Deployment 資源對象，使用上面創建的 PVC 來持久化數據:
# html—writer.yamlapiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: writerspec: selector: matchLabels: app: writer template: metadata: labels: app: writer spec: containers: — name: content image: alpine:latest volumeMounts: — name: html mountPath: /html command: args: — while true， do date gt，gt， /html/index.html， sleep 5， done volumes: — name: html persistentVolumeClaim:claimName: html
部署后上面創建的 Longhorn 的卷就變成 Attached 狀態了:
并且這個時候會自動啟動一個 share—manager 的 Pod，通過該 Pod 內運行的 NFSv4 服務器來暴露 Longhorn 卷:
kubectl get pods —n longhorn—system —l longhorn.io/component=share—managerNAME READY STATUS RESTARTS AGEshare—manager—pvc—a03c5f7d—d4ca—43e9—aa4a—fb3b5eb5cf15 1/1 Running 0 2m16s
然后我們再創建一個如下所示的 Deployment:
# html—reader.yamlapiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: readerspec: replicas: 3 selector: matchLabels: app: reader template: metadata: labels: app: reader spec: containers: — name: nginx image: nginx:stable—alpine ports: — containerPort: 80 volumeMounts: — name: html mountPath: /usr/share/nginx/html volumes: — name: html persistentVolumeClaim: claimName: htmlapiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: readerspec: selector: app: reader type: NodePort ports: — protocol: TCP port: 80targetPort: 80
上面的 reader Pods 可以引用 writer Pod 相同的 PVC，是因為上面我們創建的 PV 和 PVC 是 ReadWriteMany 訪問模式，直接創建上面的資源對象，我們可以通過 NodePort 來訪問應用:
現在我們嘗試從一個 reader Pod 中去產生一些數據，然后再去訪問應用驗證數據是否正確:
這里我們就驗證了在 Longhorn 中使用 ReadWriteMany 訪問模式的 Volume 卷。
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