卷填充器（Populator）与数据源

本文描述了 Kubernetes 中的卷填充器和数据源。 建议先了解持久卷（Persistent Volume）的相关内容。

当你创建一个 PersistentVolumeClaim 时， Kubernetes 为它配置的卷通常是空的。利用数据源，你可以请求在新卷中预先填充现有数据。 卷填充器是根据 PersistentVolumeClaim 引用的数据源执行填充操作的控制器。

Kubernetes 内置支持数据源，可用于 克隆现有卷或 恢复卷快照。自定义卷填充器扩展了这一机制。 数据源是一种自定义资源，即类型由 CustomResourceDefinition 定义的对象。 填充器控制器会监视引用此类资源的 PersistentVolumeClaim，并从中填充新卷。

卷填充器和数据源

Kubernetes 支持自定义卷填充器。要使用自定义卷填充器，你必须为 kube-apiserver 和 kube-controller-manager 启用 AnyVolumeDataSource 特性门控。

卷填充器利用 PVC 规约中的 dataSourceRef 字段。与 dataSource 字段（只能包含对另一个 PersistentVolumeClaim 或 VolumeSnapshot 的引用）不同，dataSourceRef 字段可以包含对同一命名空间中任何对象的引用， 除了 PVC 之外的核心对象。对于启用了特性门控的集群，建议使用 dataSourceRef 而不是 dataSource。

数据源引用

dataSourceRef 字段的行为几乎与 dataSource 字段相同。如果指定了其中一个而未指定另一个， API 服务器会为两个字段赋予相同的值。两个字段在创建后都不能更改，尝试为两个字段指定不同的值将导致验证错误。 因此，这两个字段的内容始终相同。

用户应该注意 dataSourceRef 字段和 dataSource 字段之间的两个区别：

• dataSource 字段会忽略无效值（就像字段为空一样），而 dataSourceRef 字段从不忽略值， 如果使用无效值将导致错误。无效值是除 PVC 之外的任何核心对象（没有 apiGroup 的对象）。
• dataSourceRef 字段可以包含不同类型的对象，而 dataSource 字段只允许 PVC 和 VolumeSnapshot。

当启用 CrossNamespaceVolumeDataSource 特性时，还有额外的区别：

• dataSource 字段只允许本地对象，而 dataSourceRef 字段允许任何命名空间中的对象。
• 指定命名空间时，dataSource 和 dataSourceRef 不会同步。

用户应该在启用了特性门控的集群上始终使用 dataSourceRef，在未启用的集群上回退到 dataSource。 在任何情况下都无需查看两个字段。语义略有不同的重复值仅为向后兼容而存在。 特别是，旧版和新版控制器可以互操作，因为字段相同。

使用卷填充器

卷填充器是可以创建非空卷的控制器， 卷的内容由自定义资源决定。用户通过使用 dataSourceRef 字段引用自定义资源来创建填充卷：

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: populated-pvc
spec:
  dataSourceRef:
    name: example-name
    kind: ExampleDataSource
    apiGroup: example.storage.k8s.io
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 10Gi

由于卷填充器是外部组件，如果未安装所有正确的组件，尝试创建使用卷填充器的 PVC 可能会失败。 外部控制器应该在 PVC 上生成事件，以提供创建状态的反馈，包括由于缺少某些组件而无法创建 PVC 时的警告。

你可以将 Alpha 版本的卷数据源验证器控制器安装到你的集群中。 当没有注册填充器来处理某种类型的数据源时，该控制器会在 PVC 上生成警告事件。 当为 PVC 安装了合适的填充器时，填充器控制器负责报告与卷创建和过程中出现的问题相关的事件。

跨命名空间数据源

Kubernetes 支持跨命名空间卷数据源。要使用跨命名空间卷数据源，你必须为 kube-apiserver 和 kube-controller-manager 启用 AnyVolumeDataSource 和 CrossNamespaceVolumeDataSource 特性门控。 此外，你还必须为 csi-provisioner 启用 CrossNamespaceVolumeDataSource 特性门控。

启用 CrossNamespaceVolumeDataSource 特性门控允许你在 dataSourceRef 字段中指定命名空间。

使用跨命名空间卷数据源

创建 ReferenceGrant 以允许命名空间所有者接受引用。 你可以通过使用 dataSourceRef 字段指定跨命名空间卷数据源来定义填充卷。 你必须在源命名空间中已有有效的 ReferenceGrant：

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: ReferenceGrant
metadata:
  name: allow-ns1-pvc
  namespace: default
spec:
  from:
  - group: ""
    kind: PersistentVolumeClaim
    namespace: ns1
  to:
  - group: snapshot.storage.k8s.io
    kind: VolumeSnapshot
    name: new-snapshot-demo

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: foo-pvc
  namespace: ns1
spec:
  storageClassName: example
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi
  dataSourceRef:
    apiGroup: snapshot.storage.k8s.io
    kind: VolumeSnapshot
    name: new-snapshot-demo
    namespace: default
  volumeMode: Filesystem

接下来

• 了解持久卷。
• 了解 CSI 卷克隆。
• 了解卷快照。
• 阅读本文提到的特性门控。