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目錄

• 創(chuàng)建一個快照
• 周期性(Recurring)快照和備份
  • 使用 Longhorn UI 設(shè)置周期性快照
  • 使用 StorageClass 設(shè)置 Recurring Jobs
  • 分離卷時允許 Recurring Job
• 容災(zāi)卷
  • 創(chuàng)建容災(zāi)(DR)卷
• 設(shè)置備份目標(biāo)
  • 設(shè)置 AWS S3 備份存儲
  • 設(shè)置本地測試備份存儲
  • 使用自簽名 SSL 證書進行 S3 通信
  • 為 S3 兼容的備份存儲啟用 virtual-hosted-style 訪問
  • NFS 備份存儲
• 創(chuàng)建備份
• 從備份恢復(fù)
• 為 Kubernetes StatefulSets 恢復(fù)卷
• 在集群上啟用 CSI 快照支持
  • 添加一個默認(rèn)的 VolumeSnapshotClass
  • 如果您在 Air Gap 環(huán)境中從以前的 Longhorn 版本進行更新
  • 如果您的 Kubernetes 發(fā)行版未捆綁 Snapshot Controller
• 通過 CSI 創(chuàng)建備份
• 通過 CSI Mechanism 創(chuàng)建備份
  • CSI Mechanism 工作原理
  • 查看備份
  • VolumeSnapshot 示例
• 通過 CSI 恢復(fù)備份
• 通過 VolumeSnapshot 對象恢復(fù)備份
  • 還原沒有關(guān)聯(lián) VolumeSnapshot 的備份

創(chuàng)建一個快照

snapshot 是 Kubernetes Volume 在任何給定時間點的狀態(tài)。

要創(chuàng)建現(xiàn)有集群的快照，

• 在 Longhorn UI 的頂部導(dǎo)航欄中，單擊 Volume。
• 單擊要為其創(chuàng)建快照的卷的名稱。這會導(dǎo)致卷詳細(xì)信息頁面。
• 單擊 Take Snapshot 按鈕。

創(chuàng)建快照后，您將在卷頭(Volume Head)之前的卷的快照列表中看到它。

周期性快照和備份

從 Longhorn UI，可以安排周期性快照和備份。

要設(shè)置時間表(schedule)，您將轉(zhuǎn)到 Longhorn 中的卷詳細(xì)信息視圖。然后你將設(shè)置：

• schedule 類型，備份(backup)或快照(snapshot)
• 將創(chuàng)建備份或快照的時間，以 CRON expression 的形式
• 要保留的備份或快照的數(shù)量
• 應(yīng)應(yīng)用于備份或快照的任何標(biāo)簽(Any labels)

然后 Longhorn 會自動為當(dāng)時的用戶創(chuàng)建快照或備份，只要該卷附加到一個節(jié)點。

可以使用 Longhorn UI 或使用 Kubernetes StorageClass 配置周期性快照。

注意：為了避免當(dāng)卷長時間沒有新數(shù)據(jù)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(zhí)行以下操作：

1. Recurring backup job 僅在自上次備份以來卷有新數(shù)據(jù)時才進行新備份。
2. Recurring snapshot job 僅在卷頭(volume head)中有新數(shù)據(jù)(實時數(shù)據(jù))時才拍攝新快照。

使用 Longhorn UI 設(shè)置周期性快照

可以從卷詳細(xì)信息頁面配置周期性快照和備份。要導(dǎo)航到此頁面，請單擊 Volume,，然后單擊卷的名稱。

使用 StorageClass 設(shè)置 Recurring Jobs

可以在 StorageClass 的 recurringJobs 參數(shù)中配置計劃備份和快照。

使用這個 StorageClass 創(chuàng)建的任何未來卷都將自動設(shè)置這些 recurring jobs。

recurringJobs 字段應(yīng)遵循以下 JSON 格式：

kind: StorageClass 
    apiVersion: storage.k8s.io/v1 
    metadata: 
      name: longhorn 
    provisioner: driver.longhorn.io 
    parameters: 
      numberOfReplicas: "3" 
      staleReplicaTimeout: "30" 
      fromBackup: "" 
      recurringJobs: '[ 
        { 
          "name":"snap", 
          "task":"snapshot", 
          "cron":"*/1 * * * *", 
          "retain":1 
        }, 
        { 
          "name":"backup", 
          "task":"backup", 
          "cron":"*/2 * * * *", 
          "retain":1 
        } 
      ]' 

應(yīng)為每個 recurring job 指定以下參數(shù)：

1. name：一項 job 的名稱。不要在一個 recurringJobs 中使用重復(fù)的名稱。 并且 name 的長度不能超過 8 個字符。
2. task：一項 job 的類型。它僅支持 snapshot(定期創(chuàng)建快照)或backup(定期創(chuàng)建快照然后進行備份)。
3. cron：Cron 表達式。它告訴一項 job 的執(zhí)行時間。
4. retain：Longhorn 將為一項 job 保留多少快照/備份(snapshots/backups)。應(yīng)該不少于 1。

分離卷時允許 Recurring Job

Longhorn 提供了 allow-recurring-job-while-volume-detached 設(shè)置，即使卷已分離，您也可以進行周期性備份(recurring backup)。您可以在 Longhorn UI 中找到該設(shè)置。

啟用該設(shè)置后，Longhorn 將自動附加卷并在需要執(zhí)行周期性快照/備份(recurring snapshot/backup)時進行快照/備份。

請注意，在卷自動附加(attached automatically)期間，卷尚未準(zhǔn)備好處理工作負(fù)載。Workload 必須等到 recurring job 完成。

容災(zāi)卷

容災(zāi) (DR) 卷是一種特殊卷，主要用于在整個主集群出現(xiàn)故障時將數(shù)據(jù)存儲在備份集群中。災(zāi)難恢復(fù)卷用于提高 Longhorn 卷的彈性。

對于災(zāi)難恢復(fù)卷，Last Backup 表示其原始備份卷的最新備份。

如果代表災(zāi)難卷的圖標(biāo)為灰色，則表示該卷正在恢復(fù) Last Backup，并且該卷無法激活。如果圖標(biāo)為藍色，則表示該卷已恢復(fù) Last Backup。

創(chuàng)建容災(zāi)(DR)卷

先決條件： 設(shè)置兩個 Kubernetes 集群。它們將被稱為集群 A 和集群 B。在兩個集群上安裝 Longhorn，并在兩個集群上設(shè)置相同的備份目標(biāo)。

1. 在集群 A 中，確保原始卷 X 已創(chuàng)建備份或已安排 recurring backups。
2. 在集群 B 的備份頁面，選擇備份卷 X，然后創(chuàng)建容災(zāi)卷 Y。強烈建議使用備份卷名作為容災(zāi)卷名。
3. Longhorn 會自動將 DR 卷 Y 附加到隨機節(jié)點。然后 Longhorn 將開始輪詢卷 X 的最后一次備份，并將其增量恢復(fù)到卷 Y。

設(shè)置備份目標(biāo)

備份目標(biāo)是用于訪問 Longhorn 中 backupstore 的端點。backupstore 是 NFS 服務(wù)器或 S3 兼容服務(wù)器，用于存儲 Longhorn 卷的備份。備份目標(biāo)可以在 Settings/General/BackupTarget 中設(shè)置。

如果您無權(quán)訪問 AWS S3 或想先嘗試備份存儲，我們還提供了一種使用 MinIO 設(shè)置本地 S3 測試備份存儲的方法。

Longhorn 還支持通過 Longhorn UI 或 Kubernetes Storage Class 為卷設(shè)置周期性快照/備份(recurring snapshot/backup)作業(yè)。

設(shè)置 AWS S3 備份存儲

在 AWS S3 中創(chuàng)建一個新存儲桶。

為 Longhorn 設(shè)置權(quán)限。有兩種設(shè)置憑據(jù)的選項。首先，您可以使用 AWS IAM 用戶的憑證設(shè)置 Kubernetes secret。第二個是您可以使用第三方應(yīng)用程序通過 annotations 來管理 Pod 的臨時 AWS IAM 權(quán)限，而不是使用 AWS 憑證進行操作。

• 選項 1：使用 IAM 用戶憑證創(chuàng)建 Kubernetes secret
• 選項 2：通過 AWS STS AssumeRole(kube2iam 或 kiam)使用 IAM 臨時憑證設(shè)置權(quán)限

kube2iam 或 kiam 是一個 Kubernetes 應(yīng)用程序，它允許通過 annotations 而不是操作 AWS 憑證來管理 Pod 的 AWS IAM 權(quán)限。按照 kube2iam 或 kiam 的 GitHub 存儲庫中的說明將其安裝到 Kubernetes 集群中。

按照指南為 AWS S3 服務(wù)創(chuàng)建新的 AWS IAM 角色，并設(shè)置以下權(quán)限：

{ 
  "Version": "2012-10-17", 
  "Statement": [ 
    { 
      "Sid": "GrantLonghornBackupstoreAccess0", 
      "Effect": "Allow", 
      "Action": [ 
        "s3:PutObject", 
        "s3:GetObject", 
        "s3:ListBucket", 
        "s3:DeleteObject" 
      ], 
      "Resource": [ 
        "arn:aws:s3:::<your-bucket-name>", 
        "arn:aws:s3:::<your-bucket-name>/*" 
      ] 
    } 
  ] 
} 

使用以下信任關(guān)系編輯 AWS IAM 角色：

{ 
  "Version": "2012-10-17", 
  "Statement": [ 
    { 
      "Effect": "Allow", 
      "Principal": { 
          "Service": "ec2.amazonaws.com" 
      }, 
      "Action": "sts:AssumeRole" 
    }, 
    { 
      "Effect": "Allow", 
      "Principal": { 
        "AWS": "arn:aws:iam::<AWS_ACCOUNT_ID>:role/<AWS_EC2_NODE_INSTANCE_ROLE>" 
      }, 
      "Action": "sts:AssumeRole" 
    } 
  ] 
} 

在 Longhorn 所在的命名空間(默認(rèn)為 longhorn-system)中創(chuàng)建一個名稱為 aws-secret 的 Kubernetes secret。secret 必須在 longhorn-system 命名空間中創(chuàng)建，以便 Longhorn 訪問它：

kubectl create secret generic <aws-secret> \ 
    --from-literal=AWS_IAM_ROLE_ARN=<your-aws-iam-role-arn> \ 
    -n longhorn-system 

按照指南創(chuàng)建新的 AWS IAM 用戶，并設(shè)置以下權(quán)限。編輯 Resource 部分以使用您的 S3存儲桶名稱：

{ 
  "Version": "2012-10-17", 
  "Statement": [ 
    { 
      "Sid": "GrantLonghornBackupstoreAccess0", 
      "Effect": "Allow", 
      "Action": [ 
        "s3:PutObject", 
        "s3:GetObject", 
        "s3:ListBucket", 
        "s3:DeleteObject" 
      ], 
      "Resource": [ 
        "arn:aws:s3:::<your-bucket-name>", 
        "arn:aws:s3:::<your-bucket-name>/*" 
      ] 
    } 
  ] 
} 

在放置 Longhorn 的命名空間(默認(rèn)為 longhorn-system)中創(chuàng)建一個名稱為 aws-secret 的 Kubernetes secret。secret 必須在 longhorn-system 命名空間中創(chuàng)建，以便 Longhorn 訪問它：

kubectl create secret generic <aws-secret> \ 
    --from-literal=AWS_ACCESS_KEY_ID=<your-aws-access-key-id> \ 
    --from-literal=AWS_SECRET_ACCESS_KEY=<your-aws-secret-access-key> \ 
    -n longhorn-system 

轉(zhuǎn)到 Longhorn UI。在頂部導(dǎo)航欄中，單擊 Settings。 在 Backup 部分中，將 Backup Target 設(shè)置為：

s3://<your-bucket-name>@<your-aws-region>/ 

確保末尾有 /，否則會報錯。可以使用子目錄(前綴)：

s3://<your-bucket-name>@<your-aws-region>/mypath/ 

還要確保您在 URL 中設(shè)置了 。

例如，對于 AWS，您可以在：https://docs.aws.amazon.com/AmazonRDS/latest/UserGuide/Concepts.RegionsAndAvailabilityZones.html 找到區(qū)域代碼(region codes)。

對于 Google Cloud Storage，您可以在：https://cloud.google.com/storage/docs/locations 找到區(qū)域代碼。

在備份部分將 備份目標(biāo)憑據(jù) Secret(Backup Target Credential Secret) 設(shè)置為：

aws-secret 

這是具有 AWS 憑證或 AWS IAM 角色的 secret 名稱。

Result: Longhorn 可以在 S3 中存儲備份。要創(chuàng)建備份，請參閱本節(jié)。

Note: 如果您在代理后面操作 Longhorn 并且您想使用 AWS S3 作為備份存儲，您必須在 aws-secret 中提供有關(guān)您的代理的 Longhorn 信息，如下所示：

kubectl create secret generic <aws-secret> \ 
    --from-literal=AWS_ACCESS_KEY_ID=<your-aws-access-key-id> \ 
    --from-literal=AWS_SECRET_ACCESS_KEY=<your-aws-secret-access-key> \ 
    --from-literal=HTTP_PROXY=<your-proxy-ip-and-port> \ 
    --from-literal=HTTPS_PROXY=<your-proxy-ip-and-port> \ 
    --from-literal=NO_PROXY=<excluded-ip-list> \ 
    -n longhorn-system 

確保 NO_PROXY 包含不應(yīng)使用代理(proxy)的網(wǎng)絡(luò)地址(network addresses)、網(wǎng)絡(luò)地址范圍和域(network address ranges and domains)。為了讓 Longhorn 運行，NO_PROXY 的最低要求值為：

• localhost
• 127.0.0.1
• 0.0.0.0
• 10.0.0.0/8 (K8s components' IPs)
• 192.168.0.0/16 (internal IPs in the cluster)

設(shè)置本地測試備份存儲

我們在 ./deploy/backupstores 中提供了兩個基于 NFS server 和 MinIO S3 server 的測試目的備份存儲(backupstore)。

創(chuàng)建 longhorn-system 后，使用以下命令為備份存儲設(shè)置 MinIO S3 服務(wù)器。

kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/longhorn/longhorn/master/deploy/backupstores/minio-backupstore.yaml 

轉(zhuǎn)到 Longhorn UI。在頂部導(dǎo)航欄中，單擊 Settings。在 Backup 部分，將 Backup Target 設(shè)置為

s3://backupbucket@us-east-1/ 

并將 Backup Target Credential Secret(備份目標(biāo)憑據(jù) Secret) 設(shè)置為：

minio-secret 

minio-secret yaml 如下所示：

apiVersion: v1 
kind: Secret 
metadata: 
  name: minio-secret 
  namespace: longhorn-system 
type: Opaque 
data: 
  AWS_ACCESS_KEY_ID: bG9uZ2hvcm4tdGVzdC1hY2Nlc3Mta2V5 # longhorn-test-access-key 
  AWS_SECRET_ACCESS_KEY: bG9uZ2hvcm4tdGVzdC1zZWNyZXQta2V5 # longhorn-test-secret-key 
  AWS_ENDPOINTS: aHR0cHM6Ly9taW5pby1zZXJ2aWNlLmRlZmF1bHQ6OTAwMA== # https://minio-service.default:9000 
  AWS_CERT: 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 

有關(guān)創(chuàng)建 secret 的更多信息，請參閱 Kubernetes 文檔。 secret 必須在 longhorn-system 命名空間中創(chuàng)建，以便 Longhorn 訪問它。

Note: 生成 base64 編碼時一定要使用 echo -n，否則會在字符串末尾添加新行，訪問 S3 時會出錯。

單擊 UI 中的 Backup 選項卡。它應(yīng)該報告一個沒有任何錯誤的空列表。

Result: Longhorn 可以在 S3 中存儲備份。

使用自簽名 SSL 證書進行 S3 通信

如果要使用自簽名 SSL 證書，可以在提供給 Longhorn 的 Kubernetes secret 中指定 AWS_CERT。 請參閱設(shè)置本地測試備份存儲中的示例。 需要注意的是，證書需要采用 PEM 格式，并且必須是其自己的 CA。 或者必須包含一個包含 CA 證書的證書鏈。 要包含多個證書，只需連接不同的證書(PEM 文件)即可。

為 S3 兼容的備份存儲啟用 virtual-hosted-style 訪問

在以下情況下，您可能需要為 S3 兼容的備份存儲啟用這種新的尋址方法

1. 您想立即切換到這種新的訪問方式，這樣您就無需擔(dān)心 Amazon S3 路徑棄用計劃;
2. 您使用的 backupstore 只支持 virtual-hosted-style 的訪問，例如：Alibaba Cloud(Aliyun) OSS;
3. 您已配置 MINIO_DOMAIN 環(huán)境變量以啟用 MinIO 服務(wù)器的 virtual-host-style 請求;
4. 這個錯誤 ...... error: AWS Error: SecondLevelDomainForbidden Please use virtual hosted style to access. ..... 被觸發(fā)。

啟用 virtual-hosted-style 訪問的方法

將值為 true 的新字段 VIRTUAL_HOSTED_STYLE 添加到您的備份目標(biāo) secret。例如：

apiVersion: v1 
kind: Secret 
metadata: 
  name: s3-compatible-backup-target-secret 
  namespace: longhorn-system 
type: Opaque 
data: 
  AWS_ACCESS_KEY_ID: bG9uZ2hvcm4tdGVzdC1hY2Nlc3Mta2V5 
  AWS_SECRET_ACCESS_KEY: bG9uZ2hvcm4tdGVzdC1zZWNyZXQta2V5 
  AWS_ENDPOINTS: aHR0cHM6Ly9taW5pby1zZXJ2aWNlLmRlZmF1bHQ6OTAwMA== 
  VIRTUAL_HOSTED_STYLE: dHJ1ZQ== # true 

部署/更新(Deploy/update) secret，并在 Settings/General/BackupTargetSecret 中設(shè)置它。

NFS 備份存儲

要將 NFS 服務(wù)器用作備份存儲，NFS 服務(wù)器必須支持 NFSv4。

目標(biāo) URL 應(yīng)如下所示：

nfs://longhorn-test-nfs-svc.default:/opt/backupstore 

Result: Longhorn 可以在 NFS 中存儲備份。

創(chuàng)建備份

Longhorn 中的 Backups 是集群外備份存儲中的對象。快照的備份被復(fù)制到備份存儲，訪問備份存儲的端點是備份目標(biāo)。

先決條件： 必須設(shè)置備份目標(biāo)。有關(guān)更多信息，請參閱設(shè)置備份目標(biāo)。如果尚未設(shè)置 BackupTarget，則會出現(xiàn)錯誤。

要創(chuàng)建備份，

1. 導(dǎo)航到 Volume 菜單。
2. 選擇要備份的卷。
3. 單擊 Create Backup。
4. 添加適當(dāng)?shù)臉?biāo)簽并單擊 OK。

Result: 備份已創(chuàng)建。要查看它，請單擊頂部導(dǎo)航欄中的 Backup。

從備份恢復(fù)

Longhorn 可以輕松地將備份恢復(fù)到一個卷。

還原備份時，默認(rèn)情況下會創(chuàng)建一個同名的卷。如果已存在與備份同名的卷，則不會恢復(fù)備份。

要恢復(fù)備份，

1. 導(dǎo)航到 Backup 菜單
2. 選擇您要恢復(fù)的備份，然后單擊 Restore Latest Backup
3. 在 Name 字段中，選擇要恢復(fù)的卷
4. 單擊 OK

Result: 恢復(fù)的卷在 Volume 頁面上可用。

為 Kubernetes StatefulSets 恢復(fù)卷

Longhorn 支持恢復(fù)備份，該特性的一個用例是恢復(fù) Kubernetes StatefulSet 中使用的數(shù)據(jù)，這需要為備份的每個副本恢復(fù)一個卷。

要恢復(fù)，請按照以下說明操作。下面的示例使用一個 StatefulSet，其中一個卷附加到每個 Pod 和兩個副本。

連接到 Web 瀏覽器中的 Longhorn UI 頁面。在 Backup 選項卡下，選擇 StatefulSet 卷的名稱。單擊卷條目的下拉菜單并恢復(fù)它。將卷命名為稍后可以輕松引用的 Persistent Volumes。

Backup Name	Restored Volume
pvc-01a	statefulset-vol-0
pvc-02b	statefulset-vol-1

對需要恢復(fù)的每個卷重復(fù)此步驟。

例如，如果使用具有名為 pvc-01a 和 pvc-02b 的卷的兩個副本恢復(fù) StatefulSet，則恢復(fù)可能如下所示：

在 Kubernetes 中，為每個創(chuàng)建的 Longhorn 卷創(chuàng)建一個 Persistent Volume。將卷命名為稍后可以輕松引用的 Persistent Volume Claims。storage 容量、numberOfReplicas、storageClassName 和 volumeHandle 必須在下面替換。在這個例子中，我們在 Longhorn 中引用了 statefulset-vol-0 和 statefulset-vol-1，并使用 longhorn 作為我們的 storageClassName。

apiVersion: v1 
kind: PersistentVolume 
metadata: 
  name: statefulset-vol-0 
spec: 
  capacity: 
    storage: <size> # must match size of Longhorn volume 
  volumeMode: Filesystem 
  accessModes: 
    - ReadWriteOnce 
  persistentVolumeReclaimPolicy: Delete 
  csi: 
    driver: driver.longhorn.io # driver must match this 
    fsType: ext4 
    volumeAttributes: 
      numberOfReplicas: <replicas> # must match Longhorn volume value 
      staleReplicaTimeout: '30' # in minutes 
    volumeHandle: statefulset-vol-0 # must match volume name from Longhorn 
  storageClassName: longhorn # must be same name that we will use later 
--- 
apiVersion: v1 
kind: PersistentVolume 
metadata: 
  name: statefulset-vol-1 
spec: 
  capacity: 
    storage: <size>  # must match size of Longhorn volume 
  volumeMode: Filesystem 
  accessModes: 
    - ReadWriteOnce 
  persistentVolumeReclaimPolicy: Delete 
  csi: 
    driver: driver.longhorn.io # driver must match this 
    fsType: ext4 
    volumeAttributes: 
      numberOfReplicas: <replicas> # must match Longhorn volume value 
      staleReplicaTimeout: '30' 
    volumeHandle: statefulset-vol-1 # must match volume name from Longhorn 
  storageClassName: longhorn # must be same name that we will use later 

在 namespace 中，將部署 StatefulSet，為每個 Persistent Volume 創(chuàng)建 PersistentVolume Claims。Persistent Volume Claim 的名稱必須遵循以下命名方案：

<name of Volume Claim Template>-<name of StatefulSet>-<index> 

StatefulSet Pod 是零索引(zero-indexed)的。 在這個例子中，Volume Claim Template 的名字是 data，StatefulSet 的名字是 webapp， 并且有兩個副本，分別是索引 0 和 1。

apiVersion: v1 
kind: PersistentVolumeClaim 
metadata: 
  name: data-webapp-0 
spec: 
  accessModes: 
  - ReadWriteOnce 
  resources: 
    requests: 
      storage: 2Gi # must match size from earlier 
storageClassName: longhorn # must match name from earlier 
volumeName: statefulset-vol-0 # must reference Persistent Volume 
--- 
apiVersion: v1 
kind: PersistentVolumeClaim 
metadata: 
  name: data-webapp-1 
spec: 
  accessModes: 
  - ReadWriteOnce 
  resources: 
    requests: 
      storage: 2Gi # must match size from earlier 
storageClassName: longhorn # must match name from earlier 
volumeName: statefulset-vol-1 # must reference Persistent Volume 

創(chuàng)建 StatefulSet:

apiVersion: apps/v1beta2 
kind: StatefulSet 
metadata: 
  name: webapp # match this with the PersistentVolumeClaim naming scheme 
spec: 
  selector: 
    matchLabels: 
      app: nginx # has to match .spec.template.metadata.labels 
  serviceName: "nginx" 
  replicas: 2 # by default is 1 
  template: 
    metadata: 
      labels: 
        app: nginx # has to match .spec.selector.matchLabels 
    spec: 
      terminationGracePeriodSeconds: 10 
      containers: 
      - name: nginx 
        image: k8s.gcr.io/nginx-slim:0.8 
        ports: 
        - containerPort: 80 
          name: web 
        volumeMounts: 
        - name: data 
          mountPath: /usr/share/nginx/html 
  volumeClaimTemplates: 
  - metadata: 
      name: data # match this with the PersistentVolumeClaim naming scheme 
    spec: 
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ] 
      storageClassName: longhorn # must match name from earlier 
      resources: 
        requests: 
          storage: 2Gi # must match size from earlier 

Result: 現(xiàn)在應(yīng)該可以從 StatefulSet Pods 內(nèi)部訪問恢復(fù)的數(shù)據(jù)。

在集群上啟用 CSI 快照支持

先決條件

CSI 快照支持可用于 Kubernetes 版本 >= 1.17。

Kubernetes 發(fā)行版負(fù)責(zé)部署快照控制器(snapshot controller)以及相關(guān)的自定義資源定義。

有關(guān)更多信息，請參閱 CSI 卷快照。

添加一個默認(rèn)的 VolumeSnapshotClass

確保 Snapshot Beta CRD 的可用性。然后創(chuàng)建一個默認(rèn)的 VolumeSnapshotClass。

kind: VolumeSnapshotClass 
apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1beta1 
metadata: 
  name: longhorn 
driver: driver.longhorn.io 
deletionPolicy: Delete 

如果您在 Air Gap 環(huán)境中從以前的 Longhorn 版本進行更新

• 更新 csi-provisioner 鏡像到 longhornio/csi-provisioner:v1.6.0
• 更新 csi-snapshotter 鏡像到 longhornio/csi-snapshotter:v2.1.1

如果您的 Kubernetes 發(fā)行版未捆綁 Snapshot Controller

您可以通過執(zhí)行以下步驟手動安裝這些組件。

請注意，下面提到的 snapshot controller YAML 文件部署到 default 命名空間中。

先決條件

對于一般用途，請在安裝之前使用適當(dāng)?shù)?namespace 更新 snapshot controller YAML。

例如，在 vanilla Kubernetes 集群上，在發(fā)出 kubectl create 命令之前，將命名空間從 default 更新為 kube-system。

安裝 Snapshot Beta CRDs：

從 https://github.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/tree/release-4.0/client/config/crd 下載文件

運行 kubectl create -f client/config/crd.

每個集群執(zhí)行一次。

安裝 Common Snapshot Controller：

從 https://github.com/kubernetes-csi/external-snapshotter/tree/release-4.0/deploy/kubernetes/snapshot-controller 下載文件

將 namespace 更新為適合您環(huán)境的值(例如：kube-system)

運行 kubectl create -f deploy/kubernetes/snapshot-controller

每個集群執(zhí)行一次。

有關(guān)其他信息，請參閱 kubernetes external-snapshotter git repo 中的 Usage 部分。

通過 CSI 創(chuàng)建備份

Longhorn 中的 Backups 是集群外備份存儲(backupstore)中的對象，訪問備份存儲的端點是備份目標(biāo)。

要以編程方式創(chuàng)建 backups，您可以使用通用的 Kubernetes CSI 快照機制。

先決條件： 需要在您的集群上啟用 CSI snapshot 支持。 如果您的 kubernetes 發(fā)行版沒有提供 kubernetes snapshot controller 以及快照相關(guān)的自定義資源定義，您需要手動部署它們 更多信息，參閱 Enable CSI Snapshot Support

通過 CSI Mechanism 創(chuàng)建備份

要使用 CSI 機制創(chuàng)建備份，請通過 kubectl 創(chuàng)建一個 Kubernetes VolumeSnapshot 對象。

Result: 已創(chuàng)建備份。VolumeSnapshot 對象的創(chuàng)建導(dǎo)致了 VolumeSnapshotContent Kubernetes 對象的創(chuàng)建。

VolumeSnapshotContent 是指其 VolumeSnapshotContent.snapshotHandle 字段中名為 bs://backup-volume/backup-name 的 Longhorn backup。

CSI Mechanism 工作原理

當(dāng)使用 kubectl 創(chuàng)建 VolumeSnapshot 對象時，VolumeSnapshot.uuid 字段用于標(biāo)識 Longhorn snapshot 和關(guān)聯(lián)的 VolumeSnapshotContent 對象。

這將創(chuàng)建一個名為 snapshot-uuid 的新 Longhorn snapshot。

然后啟動該 snapshot 的 backup，并返回 CSI request。

然后創(chuàng)建一個名為 snapcontent-uuid 的 VolumeSnapshotContent 對象。

CSI snapshotter sidecar 定期查詢 Longhorn CSI 插件以評估備份狀態(tài)(backup status)。

備份完成后，VolumeSnapshotContent.readyToUse 標(biāo)志設(shè)置為 true。

查看備份

要查看備份，請單擊頂部導(dǎo)航欄中的 Backup 并導(dǎo)航到 VolumeSnapshotContent.snapshotHandle 中提到的備份卷(backup-volume)。

VolumeSnapshot 示例

下面是一個示例 VolumeSnapshot 對象。source 需要指向應(yīng)為其創(chuàng)建備份的 Longhorn volume 的 PVC。

volumeSnapshotClassName 字段指向一個 VolumeSnapshotClass。

我們創(chuàng)建了一個名為 longhorn 的默認(rèn)類，它使用 Delete 作為它的 deletionPolicy。

apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1beta1 
kind: VolumeSnapshot 
metadata: 
  name: test-snapshot-pvc 
spec: 
  volumeSnapshotClassName: longhorn 
  source: 
    persistentVolumeClaimName: test-vol 

如果您希望在刪除 VolumeSnapshot 時保留卷的關(guān)聯(lián)備份，請創(chuàng)建一個新的 VolumeSnapshotClass，并將 Retain 設(shè)置為 deletionPolicy。

有關(guān)快照類的更多信息，請參閱 VolumeSnapshotClasses 的 kubernetes 文檔。

通過 CSI 恢復(fù)備份

Longhorn 可以輕松地將備份恢復(fù)到一個卷。

要以編程方式恢復(fù)備份，您可以使用通用的 kubernetes csi 快照機制。

先決條件

需要在您的集群上啟用 CSI 快照支持。

如果您的 Kubernetes 發(fā)行版未提供 Kubernetes snapshot controller 以及與快照相關(guān)的自定義資源定義，則您需要手動部署它們。

通過 VolumeSnapshot 對象恢復(fù)備份

創(chuàng)建一個 PersistentVolumeClaim 對象，其中 dataSource 字段指向現(xiàn)有的 VolumeSnapshot 對象。

csi-provisioner 將獲取它并指示 Longhorn CSI driver 使用關(guān)聯(lián)備份(associated backup)中的數(shù)據(jù)來配置新卷。

您可以使用相同的機制來恢復(fù)尚未通過 CSI 機制創(chuàng)建的 Longhorn 備份。

下面是一個 PersistentVolumeClaim 示例。 dataSource 字段需要指向現(xiàn)有的 VolumeSnapshot 對象。

apiVersion: v1 
kind: PersistentVolumeClaim 
metadata: 
  name: test-restore-snapshot-pvc 
spec: 
  storageClassName: longhorn 
  dataSource: 
    name: test-snapshot-pvc 
    kind: VolumeSnapshot 
    apiGroup: snapshot.storage.k8s.io 
  accessModes: 
    - ReadWriteOnce 
  resources: 
    requests: 
      storage: 2Gi 

還原沒有關(guān)聯(lián) VolumeSnapshot 的備份

要恢復(fù)未通過 CSI 機制創(chuàng)建的 Longhorn 備份，您必須首先手動為備份創(chuàng)建 VolumeSnapshot 和 VolumeSnapshotContent 對象。

創(chuàng)建一個 VolumeSnapshotContent 對象，并將 snapshotHandle 字段設(shè)置為 bs://backup-volume/backup-name。

backup-volume 和 backup-name 值可以從 Longhorn UI 的 Backup 頁面檢索。

apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1beta1 
kind: VolumeSnapshotContent 
metadata: 
  name: test-existing-backup 
spec: 
  volumeSnapshotClassName: longhorn 
  driver: driver.longhorn.io 
  deletionPolicy: Delete 
  source: 
    # NOTE: change this to point to an existing backup on the backupstore 
    snapshotHandle: bs://test-vol/backup-625159fb469e492e 
  volumeSnapshotRef: 
    name: test-snapshot-existing-backup 
    namespace: default 

創(chuàng)建關(guān)聯(lián)的 VolumeSnapshot 對象，并將 name 字段設(shè)置為 test-snapshot-existing-backup，其中 source 字段通過 volumeSnapshotContentName 字段引用 VolumeSnapshotContent 對象。

這與創(chuàng)建 backup 不同，在這種情況下，source 字段通過 persistentVolumeClaimName 字段引用 PerstistentVolumeClaim。

只能為 VolumeSnapshot 對象設(shè)置一種類型的引用。

apiVersion: snapshot.storage.k8s.io/v1beta1 
kind: VolumeSnapshot 
metadata: 
  name: test-snapshot-existing-backup 
spec: 
  volumeSnapshotClassName: longhorn 
  source: 
    volumeSnapshotContentName: test-existing-backup 

 

現(xiàn)在您可以創(chuàng)建一個引用新創(chuàng)建的 VolumeSnapshot 對象的 PerstistentVolumeClaim 對象。