LocalPV：Kubernetes直接使用宿主机的本地磁盘目录 ，来持久化存储容器的数据。它的读写性能相比于大多数远程存储来说，要好得多，尤其是SSD盘。所以在一些分布式存储、分布式应用中，有广泛地应用。

本文介绍三种创建LocalPV地方式：

1. 手动LocalPV
2. 使用LocalPath-Provisioner创建LocalPV
3. 使用Open-Local 创建LocalPV

手动创建PV

创建LocalPV，首先需要对可用的磁盘进行格式化，然后挂载到一个文件目录上。如果没有可用的磁盘，可以只是测试使用，可以简单一些目录进行模拟。节点上的磁盘和目录初始化完毕后，通过下面的操作创建LocalPV：

1. 创建StorageClass，并设定为延迟绑定

   kind: StorageClass
   apiVersion: storage.k8s.io/v1
   metadata:
     name: local-storage
   provisioner: kubernetes.io/no-provisioner
   volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer    #延迟绑定

2. 创建PV 

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolume
   metadata:
     name: pv-name
   spec:
     capacity:
       storage: 5Gi
     volumeMode: Filesystem
     accessModes:
     - ReadWriteOnce
     persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
     storageClassName: local-storage   #步骤1创建的StorageClass名
     local:
       path: /mnt/disk1        #块设备挂载的目录
     nodeAffinity:
       required:
         nodeSelectorTerms:
         - matchExpressions:
           - key: kubernetes.io/hostname
             operator: In
             values:
             - node01                    #PV所在的节点     

3. 创建PVC

   kind: PersistentVolumeClaim
   apiVersion: v1
   metadata:
     name: localpv-claim
   spec:
     accessModes:
     - ReadWriteOnce
     resources:
       requests:
         storage: 5Gi
     storageClassName: local-storage

手动创建PV不需要额外的组件，但是需要系统管理员人工管理PV，包括挂载的目录、节点，以及创建/扩容/删除的管理。

LocalPath-Provisioner创建LocalPV

LocalPath-Provisioner可以利用hostpath 或者本地卷动态地创建PV。但是它不支持PV地扩容，也不知道PV层地调度。

1. 部署LocalPath-Provisioner

   kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/rancher/local-path-provisioner/master/deploy/local-path-storage.yaml

2. 配置创建PV地目录，config.json配置每个节点创建PV地目录。

   kind: ConfigMap
   apiVersion: v1
   metadata:
     name: local-path-config
     namespace: local-path-storage
   data:
     config.json: |-
           {
                   "nodePathMap":[
                   {
                           "node":"DEFAULT_PATH_FOR_NON_LISTED_NODES",
                           "paths":["/opt/local-path-provisioner"]
                   },
                   {
                           "node":"yasker-lp-dev1",
                           "paths":["/opt/local-path-provisioner", "/data1"]
                   }
                   ]
           }
     setup: |-
           #!/bin/sh
           set -eu
           mkdir -m 0777 -p "$VOL_DIR"
     teardown: |-
           #!/bin/sh
           set -eu
           rm -rf "$VOL_DIR"
     helperPod.yaml: |-
           apiVersion: v1
           kind: Pod
           metadata:
             name: helper-pod
           spec:
             containers:
             - name: helper-pod
               image: busybox
   

3. 创建StorageClass，并指定provisioner。创建PVC或者PV时指定local-path，LocalPath-Provisioner便能动态创建PV

   apiVersion: storage.k8s.io/v1
   kind: StorageClass
   metadata:
     name: local-path
   provisioner: cluster.local/local-path-provisioner   #指定provisioner
   volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
   reclaimPolicy: Delete

虽然LocalPath-Provisioner可以解决人工创建/删除PV地问题，但是目前不支持PV扩容、PV地调度、共享磁盘、PV地监控等。

Open-Local管理本地PV

Open-local 是阿里巴巴开源，由多个组件构成的本地磁盘管理系统，目标是解决当前kubernetes本地存储能力缺失问题。不但提供了动态创建PV地能力，而且提供根据更加完备地系统管理本地磁盘，如pv地调度、支持逻辑卷（LVM）切分磁盘、监控指标采集等

Open-Local包含四大类组件：

• Scheduler-Extender: 作为 Kubernetes Scheduler 的扩展组件，通过 Extender 方式实现，新增本地存储调度算法
• CSI: 按照 CSI(Container Storage Interface) 标准实现本地磁盘管理能力
• Agent: 运行在集群中的每个节点，根据配置清单初始化存储设备，并通过上报集群中本地存储设备信息以供 Scheduler-Extender 决策调度
• Controller: 获取集群存储初始化配置，并向运行在各个节点的 Agent 下发详细的配置清单

Open-local 支持两种类型本地磁盘的使用:

• 逻辑卷管理(Logic Volume Manage, LVM): 它是一个共享磁盘的管理方式，通过 LVM 方式让多个pod可以共享一块或者多块存储设备。当在kubernetes 中创建 PV 资源时，Open-local会从对应 VolumeGroup 中创建 LogicalVolume 来代表该PV。可以通过StorageClass 设置为open-local-lvm的方式，创建LVM的volume。
• 块设备管理（Device）: 它是一个种独占盘的管理方式，即一个 PV 一个块设备。这里块设备可以是一整块磁盘，也可以是一个分区。可以通过StorageClass设置为open-local-device-hdd或者open-local-device-ssd的方式创建独占盘的volume。

不同类型 PV 所支持的存储能力也不同。针对于分布式存储，数据存储可以选择独占盘类型，而在日志、元数据可以选择共享盘类型。