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OpenEBS Mayastor v2.9.0 发布:增强存储安全性与可靠性

2025-07-10 00:46:02作者:庞眉杨Will

OpenEBS Mayastor 是一个开源的云原生存储解决方案,专为 Kubernetes 环境设计,提供高性能的持久化存储能力。作为 OpenEBS 项目的一部分,Mayastor 采用了创新的架构设计,通过用户空间的 NVMe-oF 协议实现高效的存储访问,同时保持了与 Kubernetes 生态系统的深度集成。

存储加密新特性

在 v2.9.0 版本中,Mayastor 引入了一项重要的安全功能——静态数据加密。现在,用户可以为磁盘池配置自定义加密密钥,使卷副本在存储时自动加密。这一功能特别适合需要满足合规性要求或高安全标准的应用场景,如金融、医疗和政府等领域的数据存储。

静态加密的实现采用了行业标准的加密算法,确保数据在物理存储介质上的安全性。即使存储设备被物理获取,没有正确的加密密钥也无法访问数据内容。值得注意的是,当前版本尚不支持数据加密密钥(DEK)的轮换功能,这是未来版本中计划增强的部分。

功能增强与优化

本次版本更新带来了多项功能改进,显著提升了系统的可靠性和用户体验:

  1. 存储类格式化选项支持:现在可以通过存储类(StorageClass)配置格式化选项,为不同的应用场景提供更灵活的存储配置能力。

  2. 节点调度优化:在缩减卷副本时(如执行规模缩小操作),系统会优先选择被标记为"不可调度"(cordoned)的节点,这一改进使得节点维护操作更加顺畅。

  3. 设备链接限制:为了增强稳定性,现在禁止使用非持久性设备链接(如/dev/sdX)创建存储池,强制要求使用持久性设备标识符。

  4. 快照恢复简化:从厚配置(thick)快照恢复卷时,不再需要重新创建存储类,简化了恢复流程。

  5. 卷健康状态改进:新的健康状态报告机制能更准确地反映卷的实际状态,特别是能识别出"降级"(Degraded)状态,帮助管理员及时发现潜在问题。

运维工具增强

针对日常运维场景,v2.9.0 版本新增了一个实用的插件命令,用于处理采用"保留"(RETAIN)策略的卷删除问题。当持久卷(PV)被删除后,对应的卷仍然保留在系统中时,这个工具可以帮助管理员清理这些残留资源。

在数据重建方面,系统现在能更智能地处理重建失败的情况。当部分重建因达到最大重建限制而失败时,系统会避免执行完整的卷重建,减少不必要的I/O开销和系统负载。

日志监控架构升级

本次版本对日志监控组件进行了重要架构调整:

  1. 移除了即将停止维护的 Promtail 组件
  2. 引入了 Minio 作为对象存储后端
  3. 新增 Alloy 日志收集组件
  4. 支持高可用的 Loki 日志系统部署

新的架构默认配置为3个 Loki 副本和3个 Minio 副本,确保日志系统的可靠性。用户也可以选择禁用这些组件,或者配置 Loki 使用文件系统存储而非对象存储。

升级注意事项

升级到 v2.9.0 时需要注意以下行为变更:

  1. 卷健康状态现在会真实反映卷状况,未发布的卷(未被任何Pod挂载的卷)可能显示为"降级"状态,因为当前版本不支持对未发布卷执行重建操作。如需保持原有行为,可通过 Helm 参数agents.core.volumeHealth=false恢复。

  2. 新的日志监控组件会默认安装,如果不需要这些功能,可以通过设置loki.enabled=falsealloy.enabled=false来禁用。

已知限制与问题

虽然 v2.9.0 带来了多项改进,但仍存在一些需要注意的限制:

  1. 性能特性:IO引擎会完全利用所有分配的CPU核心,即使实际I/O负载很低,这可能会影响能效比。

  2. 存储池限制:每个磁盘池仍然只能使用单个块设备,不支持跨多设备的存储池。

  3. 节点故障场景:当节点异常重启且Pod没有控制器(如Deployment)管理时,可能导致卷无法正确解除挂载,影响快照操作。

  4. 大容量支持:超过15TiB的大容量文件系统卷在格式化时可能出现超时或挂起问题。

  5. 磁盘故障处理:当磁盘池的后端磁盘发生故障或被移除时,系统不能清晰反映这一状态,可能导致卷长时间处于降级状态。

测试验证情况

Mayastor v2.9.0 经过了严格的单元测试、组件测试和系统级端到端测试。目前主要测试环境为x86架构上的Linux系统,特别是Ubuntu 20.04.5 LTS(内核版本ubuntu-5.15.0-50-generic)。该版本已验证兼容Kubernetes 1.23.7至1.29.6-1.1等多个版本。

总结

OpenEBS Mayastor v2.9.0 通过引入静态数据加密、改进健康状态监控和优化运维工具,进一步提升了存储解决方案的安全性和可靠性。虽然仍存在一些功能限制,但这些改进使得Mayastor更加适合生产环境中的关键业务应用。对于注重数据安全的企业用户,新加入的加密功能提供了额外的保障;而对于运维团队,更准确的健康状态报告和新增的管理工具将大大简化日常管理工作。

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