一个恢复CSI挂载信息的解决方法

问题描述

之前有做过一个华为OBS 的CSI插件,其基本运作原理如下图所示。CSI插件Pod挂载了主机的/var/lib/kubelet/pods目录,当创建挂载Pvc的业务Pod时,CSI插件会启动一个s3fs进程,该进程用于远程连接s3服务,将bucket(也即Pvc)挂载到/var/lib/kubelet/pods中的对应Pod目录下(一般为/var/lib/kubelet/pods//volumes/kubernetes.io~csi//mount),然后由kubelet挂载到业务Pod中。

image

该插件有个问题,就是当CSI插件重启之后,会丢失调内部负责远程连接s3服务的s3fs进程,因此会导致业务Pod内部挂载目录失效,访问/var/lib/kubelet/pods//volumes/kubernetes.io~csi//mount目录会出现Transport endpoint is not connected的问题。此时为了让业务Pod能够正常访问,需要重启业务Pod,但这种方式很不优雅。

解决思路

为了解决Transport endpoint is not connected问题,首先需要恢复s3fs进程,但恢复进程依赖几个数据:Pvc的名称、Pod的uid、s3服务的地址以及访问使用的AK/SK等。有两种方式可以保存这类数据:

  1. 在CSI插件正常运行过程中,将元数据保存到s3服务,其实就是将s3服务作为一个元数据库使用。但这种方式可能存在元数据被误删以及元数据和系统不一致的情况
  2. 在CSI插件启动后使用client-go动态获取集群中的相关数据

此次采用了第二种方式,执行思路为:

  1. 获取所有命名空间下的Pvc(allPvcs)
  2. allPvcs中找到Pvc的metadata.annotations.volume.beta.kubernetes.io/storage-provisioner 为目标storageclass的Pvc(targetPvcs)
  3. 获取挂载了上述targetPvcs的pod(targetPods)
  4. 找到targetPods的uid(targetUid)
  5. 拼接挂载路径/var/lib/kubelet/pods/<targetUid>/volumes/<targetUid>kubernetes.io~csi/<targetPvc-name>/mount
  6. 找到targetPvcsspec.storageClassName,进而找出负责该Pvc的storageclass(targetStorageclass)
  7. targetStorageclassparameters找到相关的信息,最主要的是保存访问s3服务的AK/SK的secret(targetSecret)
  8. targetSecret中找到AK/SK
  9. 执行挂载

上述步骤的主要目的就是找出挂载路径以及s3服务的访问信息。

实施过程

在完成编码之后,经验证发现/var/lib/kubelet/pods/<targetUid>/volumes/<targetUid>kubernetes.io~csi/<targetPvc-name>/mount挂载成功,进入该目录之后可以看到bucket中的内容,但进入业务容器发现,目录并没有成功挂载。

需要提出的一点是,由于CSI插件是被异常重启的,导致挂载失效,并没有执行标准的Unmounting 流程(即调用NodeUnpublishVolume方法),因此在重新挂载之前首先需要umount掉原来的挂载点。

业务容器没有挂载成功的原因是整个恢复流程并没有触发kubelet执行umount/mount来将pvc重新挂载到业务容器。解决方式与CSI插件的/var/lib/kubelet/pods/<targetUid>/volumes/<targetUid>kubernetes.io~csi/<targetPvc-name>/mount一样,执行umountmount即可。但这么做首先要知道Pod映射到主机上的挂载路径,这样就比较麻烦了,因为pod映射到主机上的路径与使用的CRI相关,如果朝这一方向下去,难度比较大,在CSI Volume Plugins in Kubernetes Design Doc中也提过,正常情况下是由kubelet执行的:

那么怎么才能让容器重新挂载成功呢?

只要重新触发kubelet的挂载动作即可,可以采用livenessProbe来触发该动作,方式如下:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: csi-s3-test-nginx
  namespace: default
spec:
  containers:
   - name: csi-s3-test-nginx
     image: nginx
     livenessProbe:
       failureThreshold: 3
       initialDelaySeconds: 20
       periodSeconds: 5
       timeoutSeconds: 5
       exec:
         command:
         - ls
         - /var/lib/www/html
     volumeMounts:
       - mountPath: /var/lib/www/html
         name: webroot
       - mountPath: /var/lib/www/html2
         name: webroot2
  volumes:
   - name: webroot
     persistentVolumeClaim:
       claimName: csi-s3-pvc
       readOnly: false
   - name: webroot2
     persistentVolumeClaim:
       claimName: csi-s3-pvc2
       readOnly: false

如果使用这种方式的话,还需要执行之前恢复s3fs进程的操作吗?答案是需要的,重启只会触发kubelet的动作,但不会触发CSI重新挂载,因此恢复s3fs进程和livenessProbe都是同时需要的。

作者:|charlieroro|,原文链接: https://www.cnblogs.com/charlieroro/p/16323666.html

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