GKE 適用的 Filestore 多共用區

GKE 適用的 Filestore 多共用區可在單一企業級執行個體中分配多達 80 個共用區。

這項功能可最佳化 Filestore 執行個體中的共用區使用率，並提供下列優點：

  • 讓使用者控管及預估分享容量上限
  • 最佳化每個執行個體的分享次數
  • 在相關聯的 GKE 儲存集區中，盡可能提高 Filestore 執行個體的使用效率
  • 提高成本效益

為何要使用 GKE 適用的 Filestore 多共用區？

Filestore 執行個體是全代管的網路附加儲存 (NAS) 系統，可與 GKE 執行個體搭配使用。

GKE 適用的 Filestore 多共用區搭配 GKE Filestore CSI 驅動程式 1.27 版，可提供下列優點：

  • 全面掌握永久磁碟區 (PV) 的狀況，將其視為一個儲存空間集區。當您新增、刪除或調整磁碟區大小時，驅動程式會動態建立或刪除 Filestore 執行個體。驅動程式會根據 StorageClass 定義，將 Filestore 執行個體管理為具有共同特徵的大型磁碟區集區，並包含個別擴充或備份每個磁碟區的功能。

  • 支援應用程式的多重寫入者存取權，適用於需要共用資料檔案系統的應用程式。

  • 支援區域儲存空間，可抵禦可用區中斷。

  • 支援多個共用項目，可彈性調整大小，提高每個 Filestore 執行個體的用量和成本效益。

  • 在單一 Filestore 企業級執行個體中分配多達 80 個共用區：

    • 每個共用項目都會對應至 GKE 中的專屬永久磁碟區。

    • 使用 GKE StorageClasses，您可以將共用大小上限限制為 128 GiB、256 GiB、512 GiB 或 1024 GiB (1 TiB)。

      根據指定的大小，GKE Filestore CSI 驅動程式會限制每個 Filestore 執行個體的共用數量上限，分別為每個執行個體最多可建立 80、40、20 或 10 個共用區。

    • GKE Filestore CSI 驅動程式 1.23 至 1.26 版仍支援每個企業執行個體最多 10 個共用區。

  • 如果機構需要在單一共用網路具備多項寫入權限的多個用戶端使用較小的磁碟區，則可享有更大的彈性：

    • 支援 10 GiB 至 1 TiB (1024 GiB) 的擴充共用大小，或指定共用大小上限。

    • GKE Filestore CSI 驅動程式 1.23 至 1.26 版支援的共用區大小介於 100 GiB 和 1 TiB 之間。

  • 支援動態磁碟區佈建，可視需求調高或調低共用和執行個體容量：

    • 如果應用程式工作負載超過 80 個永久磁碟區聲明 (PVC)，GKE Filestore CSI 驅動程式會自動建立更多 Filestore 執行個體，並在執行個體之間動態分配必要共用項目。

    • 刪除 PV 時，GKE Filestore CSI 驅動程式會回收已分配的共用儲存空間，並移除共用項目。如果所有相關聯的共用項目都已刪除，GKE Filestore CSI 驅動程式也會刪除 Filestore 執行個體。

    • 建立、刪除或編輯 PV 容量時，GKE Filestore CSI 驅動程式會新增或回收相關聯 Filestore 執行個體的容量，以配合所有共用項目的容量。Filestore 執行個體的大小會以 256 GiB 為增量波動。

    • 基礎 Filestore 企業多重共用執行個體的效能會共用，因此在需要時，特定 GKE PV 的總處理量會更高。

    • 這項功能支援根據工作負載需求擴充 PV 容量，且近乎零停機時間。

  • 支援與使用 GKE Filestore CSI 驅動程式 1.23 版 (原始版本，隨多共用功能發布) 至 1.26 版建立的執行個體向後相容：

  • 這些執行個體上的共用空間可利用 10 GiB 的擴充最小共用空間大小。

StorageClasses 和動態磁碟區佈建

如要存取 Filestore 多共用區功能，請先啟用 GKE Filestore CSI 驅動程式，版本須為 1.23 以上。啟用後，您就能運用 GKE StorageClasses，透過稱為「動態磁碟區佈建」的自動化程序，有效管理 PV 和 PVC 的生命週期。

GKE Filestore CSI 驅動程式會建立 StorageClass，以滿足您的特定需求。下表比較 Filestore 企業版多重共用效能與單一共用選項：

服務級別 GKE StorageClass 每個執行個體的分享數 GKE PVC 大小 Filestore 容量 增量變更 部署作業 存取模式
基本傳統硬碟 standard-rwx 1 個 100 GiB 至 64 TiB 100 GiB 至 64 TiB 1 GiB 可用區 讀取/寫入多次
基本固態硬碟 premium-rwx 1 個 2.5 TiB 至 64 TiB 2.5 TiB 至 64 TiB 1 GiB 可用區 讀取/寫入多次
Enterprise enterprise-rwx 1 個 1 TiB 至 10 TiB 1 TiB 至 10 TiB 256 GiB 區域 讀取/寫入多次
使用多重共用功能的企業 enterprise-multishare-rwx 最多 80 個 10 GiB 至 1 TiB Filestore 執行個體集區，每個執行個體的大小為 1 TiB 至 10 TiB


每個 Filestore 執行個體最多可代管 80 個 PV (共用區)，每個 PV 的大小為 10 GiB 至 1 TiB

 每個執行個體 256 GiB

每個 PVC (分享) 1 GiB

區域 讀取/寫入多次

如要進一步比較服務層級選項，請參閱「服務層級」。

運作方式

使用 GKE Filestore CSI 驅動程式 1.27 版和 max-volume-size StorageClass 參數，即可更精確地設定共用大小上限。驅動程式會參考這個值，限制執行個體允許的分享次數。

如要實作這項功能，請建立新的 StorageClass，並在設定檔中加入參數，然後指派第一個資料欄中列出的四個可接受值之一：

磁碟區大小上限 (共用大小) 每個執行個體的分享數上限
128 GiB 80
256 GiB 40
512 GiB 20
1024 GiB (1 TiB) 10

如要將分享大小限制為 128 GiB，請使用鍵/值組合 max-volume-size: "128Gi"。

如果未指定 max-volume-size 參數的值，或完全省略該參數，則驅動程式會為每個共用項目指派 1024 GiB 的預設值。這項設定會將執行個體的分享次數上限設為 10 次。如需詳細範例，請參閱「最佳化多重分享」。

回溯相容性

最新多共用功能支援與使用 GKE Filestore CSI 驅動程式版本 1.23 (隨多共用功能發布的原始版本) 到 1.26 建立的執行個體向後相容：

  • 現有執行個體可使用擴充的最小大小限制，建立新的 PVC 或共用項目。因此，每個共用空間的大小現在介於 10 GiB 到 1024 GiB (1 TiB) 之間。

  • GKE Filestore CSI 驅動程式 1.27 版會辨識舊版 Enterprise 執行個體，並為其指派 1024 GiB 的預設共用區大小上限。這表示每個舊版執行個體最多只能有 10 個共用項目。

舊版執行個體範例

舉例來說，假設您安裝 GKE Filestore CSI 驅動程式 1.25 版，並建立標示為 enterprise-multishare-rwx 的 StorageClass。然後，您會佈建 1 TiB 的企業級執行個體 (標示為 F1)，對應至單一 100 GiB 的共用項目。驅動程式會參照此要求 StorageClass 中註明的執行個體規格。

接著，您將 GKE Filestore CSI 驅動程式升級至 1.27 以上版本，然後佈建十個新的 10 GiB 共用磁碟。

用於建立 F1 的 StorageClass 設定檔不包含 max-volume-size 參數，因此驅動程式會將 F1 執行個體視為舊版執行個體，並為對應至該執行個體的所有新共用資源指派 1024 GiB 的預設最大共用大小。然後，在日後可能包含該執行個體的請求中，驅動程式會參照這個值。此外，現在也提供 10 GiB 的新最低共用大小。

以 10 個 10 GiB PVC 的佈建要求為例，其中 9 個會對應至 F1，然後系統會建立第二個執行個體 F2，佈建最後的 10 GiB 共用空間。

請注意，驅動程式會先辨識允許的分享大小上限，然後使用該值判斷可對應至 Filestore 執行個體的分享數量上限。達到執行個體的分享次數上限後，系統會視需要建立新的執行個體，以滿足佈建要求。

監控

如要瞭解如何監控執行個體效能，請參閱「監控執行個體和配額」。

功能限制

限制如下：

  • Filestore 多重共用功能僅適用於 Filestore 企業服務層級。

  • GKE StorageClass 無法變更。請謹慎選擇分享大小上限。

    如要變更 Filestore 執行個體的最大共用大小，請使用更新後的大小建立新的自訂 StorageClass，然後建立新的執行個體，並複製及移動資料。

  • 每個 Filestore 企業級執行個體最多可代管 80 個共用區或 GKE PV。超過 80 個 PVC 時，GKE Filestore CSI 驅動程式會建立更多 Filestore 執行個體，並在這些執行個體之間動態分配共用區。在某些情況下，建立新的 Filestore 共用區或 PV 可能需要額外時間。如果應用程式需要立即佈建 PV，請在 StorageClass YAML 檔案中加入下列規格：

    volumeBindingMode: Immediate

  • Filestore 多重共用目前不支援快照。如有需要，您可以使用單一共用 Filestore StorageClass，透過 Filestore API 手動建立快照。

  • 建立多重分享執行個體和相關聯的分享項目可能需要幾分鐘，且建立作業完成後才會顯示。

  • 部分 PV 刪除作業可能需要相當長的時間才能完成。在此期間，由相同 StorageClass 定義的 PVC 所啟動的 PV 建立或 PV 擴充作業可能會遭到封鎖。

  • 使用 Linux 的叢集支援 GKE Filestore CSI 驅動程式。

  • 如果您預期工作負載的中繼資料負荷較高，建議設定可滿足應用程式容量需求的分享大小上限。

    舉例來說，假設您佈建 Filestore 企業版多重共用執行個體，每個共用空間的大小上限為 256 GiB，因此執行個體最多可有 40 個共用空間。

    舉例來說，假設執行個體上的共用資源發生寫入作業失敗的情況，且您在 Metrics Explorer 中查看執行個體的可用原始容量百分比指標時，發現執行個體缺乏合適的容量，建議您設定新的多重共用執行個體，並將共用大小設為較大的值 (例如 512 GiB)，以滿足工作負載需求。請注意，這樣一來，執行個體上允許的共用數就會減少，在本例中為 20。

  • 分享大小上限為 128 GiB、256 GiB、512 GiB 或 1024 GiB (1 TiB)。

  • 如要處理需要 1 TiB 大小共用的工作負載，請為每個執行個體使用單一共用。

定價

啟用計費功能後，系統會根據基礎 Filestore 企業服務層級收費。多個較小的磁碟區共用容量，可大幅降低儲存空間成本。

詳情請參閱「企業版層級」和「分配容量」。

後續步驟