MicroK8s连接外部Ceph集群时CephFS存储类缺失问题解析

问题背景

在使用MicroK8s连接外部Ceph集群时，用户发现系统只自动创建了RBD(块存储)的StorageClass，而没有创建CephFS(文件系统存储)的StorageClass。这是一个常见的使用场景，因为很多用户需要同时使用Ceph的块存储和文件系统存储功能。

问题现象

当执行microk8s connect-external-ceph命令时，系统会：

1. 成功检测到现有的MicroCeph安装
2. 连接到Ceph集群
3. 配置RBD池(microk8s-rbd0)并创建对应的StorageClass
4. 但不会自动为CephFS创建StorageClass

根本原因

MicroK8s的connect-external-ceph命令目前主要针对RBD存储进行自动化配置，而没有包含对CephFS的完整支持。虽然命令能识别CephFS的存在，但不会自动创建相关的CSI驱动和StorageClass。

解决方案

方法一：全新安装配置

1. 首先创建CephFS所需的元数据池和数据池：

sudo ceph osd pool create cephfs_metadata 32 32
sudo ceph osd pool create cephfs_data 64 64

2. 创建CephFS文件系统：

sudo ceph fs new my_cephfs cephfs_metadata cephfs_data

3. 重新运行连接命令：

sudo microk8s connect-external-ceph

方法二：手动创建StorageClass

如果全新安装不可行，可以手动创建CephFS的StorageClass：

1. 确保已创建以下CSI secrets：

   • rook-ceph-csi-config
   • rook-csi-cephfs-provisioner
   • rook-csi-cephfs-node

2. 创建StorageClass YAML文件：

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: ceph-fs
provisioner: rook-ceph.cephfs.csi.ceph.com
parameters:
  clusterID: rook-ceph
  fsName: my_cephfs
  pool: cephfs_data
  csi.storage.k8s.io/provisioner-secret-name: rook-csi-cephfs-provisioner
  csi.storage.k8s.io/provisioner-secret-namespace: rook-ceph
  csi.storage.k8s.io/node-stage-secret-name: rook-csi-cephfs-node
  csi.storage.k8s.io/node-stage-secret-namespace: rook-ceph
reclaimPolicy: Delete
allowVolumeExpansion: true
mountOptions:
  - discard

3. 应用配置：

kubectl apply -f cephfs-storageclass.yaml

技术原理

CephFS与RBD在Kubernetes中的实现方式有所不同：

1. RBD作为块设备直接挂载，适合需要原始块存储的场景
2. CephFS提供POSIX兼容的文件系统接口，适合需要共享文件存储的场景

MicroK8s的自动化工具目前更侧重于RBD的配置，因为：

1. RBD的使用场景更为普遍
2. RBD的配置相对简单
3. CephFS需要额外的元数据池管理

最佳实践

1. 在生产环境中，建议先测试CephFS的性能表现
2. 为不同的应用场景创建不同的CephFS实例
3. 监控CephFS元数据池的使用情况，避免成为性能瓶颈
4. 考虑使用CephFS的子卷功能实现更细粒度的管理

总结

虽然MicroK8s没有自动创建CephFS的StorageClass，但通过手动配置或全新安装可以解决这个问题。理解CephFS和RBD的差异有助于选择最适合特定应用场景的存储方案。随着MicroK8s的发展，未来版本可能会提供更完整的CephFS支持。