使用CPFS静态卷实现持久化存储 - 容器计算服务 ACS

对于AIGC、自动驾驶等智算场景，可以选择CPFS智算版作为持久化存储卷。本文介绍如何为应用静态挂载CPFS存储卷，并验证CPFS的共享存储和持久化存储。

背景信息

CPFS智算版是阿里云文件存储CPFS推出的一款超高性能的文件存储服务，支持端到端RDMA网络，适用于AIGC、自动驾驶等智算场景。更多信息，请参见存储概述。

重要

目前ACS仅支持使用CPFS智算版，不支持CPFS通用版。CPFS智算版目前处于邀测中，更多信息，请参见CPFS智算版。

前提条件

ACS集群中已安装managed-csiprovisioner组件。

说明

您可以在ACS集群管理页的左侧导航栏选择运维管理 > 组件管理，在存储页签下查看managed-csiprovisioner组件的安装情况。

使用限制

仅支持在高性能网络GPU型工作负载中挂载CPFS智算版文件系统。
仅部分地域和可用区支持创建CPFS智算版文件系统，具体请参见CPFS智算版。

注意事项

CPFS为共享存储。一个CPFS存储卷可以挂载到多个Pod上。
CPFS智算版采用按量计费，具体请参见CPFS智算版。

创建CPFS智算版文件系统

CPFS智算版目前处于邀测中，您需要提交工单，申请添加CPFS智算版服务使用白名单后，才能创建CPFS智算版文件系统。更多信息，请参见创建CPFS智算版文件系统。

静态挂载CPFS存储卷

步骤一：创建PV

连接集群。具体操作，请参见获取集群KubeConfig并通过kubectl工具连接集群或在CloudShell上通过kubectl管理Kubernetes集群。

将以下YAML内容保存为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

步骤二：创建PVC

将以下YAML内容保存为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

步骤三：创建应用并挂载CPFS

使用以下YAML内容，创建cpfs-test.yaml文件。

以下YAML示例可以创建包含2个Pod的Deployment，2个Pod均通过alibabacloud.com/compute-class: gpu-hpn声明要使用GPU型算力，并且通过名为cpfs-pvc的PVC申请存储资源，挂载路径均为/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

创建Deployment并挂载CPFS。
```
kubectl create -f cpfs-test.yaml
```

查看Deployment中Pod的部署情况。

kubectl get pod | grep cpfs-test

返回示例如下，已创建2个Pod。

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

查看挂载路径。
命令示例如下，预期会返回CPFS智算版文件系统挂载目录下的数据。默认为空。
```
kubectl exec cpfs-test-****-***a -- ls /data
```

验证CPFS的共享存储和持久化存储

按照上文示例创建的Deployment中含有2个Pod，2个Pod同时挂载了同一CPFS智算版文件系统。您可以通过以下方式进行验证：

在一个Pod中创建文件，然后另一个Pod中查看文件，以此来验证共享存储。
重建Deployment，然后在新创建的Pod中查看文件系统中的数据是否存在，以此来验证持久化存储。

查看Pod信息。

kubectl get pod | grep cpfs-test

返回示例如下：

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

验证共享存储。
1. 在一个Pod中创建文件。
  以名为cpfs-test-****-***a的Pod作为示例：
```
kubectl exec cpfs-test-****-***a -- touch /data/test.txt
```
2. 在另一个Pod中查看文件。
  以名为cpfs-test-****-***b的Pod作为示例：
```
kubectl exec cpfs-test-****-***b -- ls /data
```
  预期返回如下，可以看到已共享新建的文件test.txt。
```
test.txt
```
验证持久化存储。
1. 重建Deployment。
```
kubectl rollout restart deploy cpfs-test
```
2. 查看Pod，等待新Pod创建成功。
```
kubectl get pod | grep cpfs-test
```
  返回示例如下：
```
cpfs-test-****-***c   1/1     Running   0          78s
cpfs-test-****-***d   1/1     Running   0          52s
```
3. 在新Pod中查看文件系统中的数据是否存在。
  以名为cpfs-test-c***的Pod作为示例：
```
kubectl exec cpfs-test-****-***c -- ls /data
```
  预期返回如下，可以看到CPFS智算版文件系统中的数据依然存在，在新Pod的挂载目录下可以重新获取。
```
test.txt
```

参数	说明
`accessModes`	访问模式。
`capacity`	声明存储卷容量。
`claimRef`	绑定的 PVC 的`namespace`和`name`。
`csi.driver`	驱动类型，必须设置为`povplugin.csi.alibabacloud.com`。
`csi.volumeAttributes`	`filesystemId`CPFS智算版文件系统ID，例如`bmcpfs-*****`。 `path`默认为`/`表示挂载CPFS文件系统的根目录，支持设置为子目录，如`/dir`。如果子目录不存在，会在挂载时被自动创建。
`csi.volumeHandle`	设置为CPFS智算版文件系统ID。
`persistentVolumeReclaimPolicy`	回收策略，必须设置为`Retain`。

参数	说明
`accessModes`	访问模式。
`volumeName`	设置为之前创建的PV名。
`resources.requests`	容量不大于PV容量即可。