使用CPFS靜態卷實現持久化儲存 - Container Compute Service

對於AIGC、自動駕駛等智算情境，可以選擇CPFS智算版作為持久化儲存卷。本文介紹如何為應用靜態掛載CPFS儲存卷，並驗證CPFS的共用儲存和持久化儲存。

背景資訊

CPFS智算版是阿里雲檔案儲存體CPFS推出的一款超高效能的檔案儲存體服務，支援端到端RDMA網路，適用於AIGC、自動駕駛等智算情境。更多資訊，請參見儲存概述。

重要

目前ACS僅支援使用CPFS智算版，不支援CPFS通用版。CPFS智算版目前處於邀測中，更多資訊，請參見CPFS智算版。

前提條件

ACS叢集中已安裝managed-csiprovisioner組件。

說明

您可以在ACS叢集管理頁的左側導覽列選擇營運管理 > 組件管理，在儲存頁簽下查看managed-csiprovisioner組件的安裝情況。

使用限制

僅支援在高效能網路GPU型工作負載中掛載CPFS智算版檔案系統。
僅部分地區和可用性區域支援建立CPFS智算版檔案系統，具體請參見CPFS智算版。

注意事項

CPFS為共用儲存。一個CPFS儲存卷可以掛載到多個Pod上。
CPFS智算版採用隨用隨付，具體請參見CPFS智算版。

建立CPFS智算版檔案系統

CPFS智算版目前處於邀測中，您需要提交工單，申請添加CPFS智算版服務使用白名單後，才能建立CPFS智算版檔案系統。更多資訊，請參見建立CPFS智算版檔案系統。

靜態掛載CPFS儲存卷

步驟一：建立PV

串連叢集。具體操作，請參見擷取叢集KubeConfig並通過kubectl工具串連叢集或在CloudShell上通過kubectl管理Kubernetes叢集。

將以下YAML內容儲存為pv.yaml。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: bmcpfs-gpu-hpn
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  capacity:
    storage: 10Ti
  claimRef:
    name: bmcpfs-gpu-hpn
    namespace: default
  csi:
    driver: povplugin.csi.alibabacloud.com
    volumeAttributes:
      filesystemId: bmcpfs-*****
      path: /
    volumeHandle: bmcpfs-*****
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: alibaba-cloud-cpfs-premium

相關參數說明如下：

參數	說明
`accessModes`	訪問模式。
`capacity`	聲明儲存卷容量。
`claimRef`	綁定的 PVC 的`namespace`和`name`。
`csi.driver`	驅動類型，必須設定為`povplugin.csi.alibabacloud.com`。
`csi.volumeAttributes`	`filesystemId`CPFS智算版檔案系統ID，例如`bmcpfs-*****`。 `path`預設為`/`表示掛載CPFS檔案系統的根目錄，支援設定為子目錄，如`/dir`。如果子目錄不存在，會在掛載時被自動建立。
`csi.volumeHandle`	設定為CPFS智算版檔案系統ID。
`persistentVolumeReclaimPolicy`	回收策略，必須設定為`Retain`。

建立PV。
```
kubectl create -f pv.yaml
```

步驟二：建立PVC

將以下YAML內容儲存為pvc.yaml。

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: bmcpfs-gpu-hpn
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteMany
  storageClassName: alibaba-cloud-cpfs-premium
  volumeName: bmcpfs-gpu-hpn
  resources:
    requests:
      storage: 10Ti

相關參數說明如下：

參數	說明
`accessModes`	訪問模式。
`volumeName`	設定為之前建立的PV名。
`resources.requests`	容量不大於PV容量即可。

建立PVC。
```
kubectl create -f pvc.yaml
```

檢查PVC完成綁定。

kubectl get pvc bmcpfs-gpu-hpn

返回樣本如下：

NAME             STATUS   VOLUME           CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS                 VOLUMEATTRIBUTESCLASS   AGE
bmcpfs-gpu-hpn   Bound    bmcpfs-gpu-hpn   10Ti       RWX            alibaba-cloud-cpfs-premium   <unset>                 10s

步驟三：建立應用並掛載CPFS

使用以下YAML內容，建立cpfs-test.yaml檔案。

以下YAML樣本可以建立包含2個Pod的Deployment，2個Pod均通過alibabacloud.com/compute-class: gpu-hpn聲明要使用GPU型算力，並且通過名為cpfs-pvc的PVC申請儲存資源，掛載路徑均為/data。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: cpfs-test
  labels:
    app: cpfs-test
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: cpfs-test
  template:
    metadata:
      labels:
        app: cpfs-test
        alibabacloud.com/compute-class: gpu-hpn
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs-sample/nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
        volumeMounts:
          - name: pvc-cpfs
            mountPath: /data
      volumes:
        - name: pvc-cpfs
          persistentVolumeClaim:
            claimName: bmcpfs-gpu-hpn

建立Deployment並掛載CPFS。
```
kubectl create -f cpfs-test.yaml
```

查看Deployment中Pod的部署情況。

kubectl get pod | grep cpfs-test

返回樣本如下，已建立2個Pod。

cpfs-test-****-***a   1/1     Running   0          45s
cpfs-test-****-***b   1/1     Running   0          45s

查看掛載路徑。
命令樣本如下，預期會返回CPFS智算版檔案系統掛載目錄下的資料。預設為空白。
```
kubectl exec cpfs-test-****-***a -- ls /data
```

驗證CPFS的共用儲存和持久化儲存

按照上文樣本建立的Deployment中含有2個Pod，2個Pod同時掛載了同一CPFS智算版檔案系統。您可以通過以下方式進行驗證：

在一個Pod中建立檔案，然後另一個Pod中查看檔案，以此來驗證共用儲存。
重建Deployment，然後在新建立的Pod中查看檔案系統中的資料是否存在，以此來驗證持久化儲存。

查看Pod資訊。

kubectl get pod | grep cpfs-test

返回樣本如下：

cpfs-test-****-***a   1/1     Running   0          45s
cpfs-test-****-***b   1/1     Running   0          45s

驗證共用儲存。
1. 在一個Pod中建立檔案。
  以名為cpfs-test-****-***a的Pod作為樣本：
```
kubectl exec cpfs-test-****-***a -- touch /data/test.txt
```
2. 在另一個Pod中查看檔案。
  以名為cpfs-test-****-***b的Pod作為樣本：
```
kubectl exec cpfs-test-****-***b -- ls /data
```
  預期返回如下，可以看到已共用建立的檔案test.txt。
```
test.txt
```
驗證持久化儲存。
1. 重建Deployment。
```
kubectl rollout restart deploy cpfs-test
```
2. 查看Pod，等待新Pod建立成功。
```
kubectl get pod | grep cpfs-test
```
  返回樣本如下：
```
cpfs-test-****-***c   1/1     Running   0          78s
cpfs-test-****-***d   1/1     Running   0          52s
```
3. 在新Pod中查看檔案系統中的資料是否存在。
  以名為cpfs-test-c***的Pod作為樣本：
```
kubectl exec cpfs-test-****-***c -- ls /data
```
  預期返回如下，可以看到CPFS智算版檔案系統中的資料依然存在，在新Pod的掛載目錄下可以重新擷取。
```
test.txt
```