容器存储接口（CSI）是用于将任意块和文件存储系统暴露给诸如 Kubernetes 之类的容器编排系统（CO）上的容器化工作负载的标准。 使用 CSI 的第三方存储提供商可以编写和部署在 Kubernetes 中公开新存储系统的插件，而无需接触核心的 Kubernetes 代码。
具体来说，Kubernetes 针对 CSI 规定了以下内容：
- Kubelet 通过 Unix 域套接字直接向 CSI 驱动程序发起 CSI 调用（例如NodeStageVolume，NodePublishVolume等），以挂载和卸载卷。
- Kubelet 通过 kubelet 插件注册机制发现 CSI 驱动程序（以及用于与 CSI 驱动程序进行交互的 Unix 域套接字）。
- 因此，部署在 Kubernetes 上的所有 CSI 驱动程序必须在每个受支持的节点上使用 kubelet 插件注册机制进行注册。
- Kubernetes master 组件不会直接（通过 Unix 域套接字或其他方式）与 CSI 驱动程序通信。
- Kubernetes master 组件仅与 Kubernetes API 交互。
- 因此，需要依赖于 Kubernetes API 的操作的 CSI 驱动程序（例如卷创建，卷 attach，卷快照等）必须监听 Kubernetes API 并针对它触发适当的 CSI 操作（例如下面的一系列的 external 组件）。
组件
CSI 实现中的组件分为两部分：
由 k8s 官方维护的一系列 external 组件负责注册 CSI driver 或监听 k8s 对象资源，从而发起 csi driver 调用，比如（node-driver-registrar，external-attacher，external-provisioner，external-resizer，external-snapshotter，livenessprobe）
各云厂商 or 开发者自行开发的组件（需要实现 CSI Identity，CSI Controller，CSI Node 接口）
RPC 接口(开发商实现)
Identity Service
service Identity { //返回driver的信息，比如名字，版本 rpc GetPluginInfo(GetPluginInfoRequest) returns (GetPluginInfoResponse) {} //返回driver提供的能力，比如是否提供Controller Service,volume 访问能能力 rpc GetPluginCapabilities(GetPluginCapabilitiesRequest) returns (GetPluginCapabilitiesResponse) {} //探针 rpc Probe (ProbeRequest) returns (ProbeResponse) {}}
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Controller service
service Controller { //创建卷 rpc CreateVolume (CreateVolumeRequest) returns (CreateVolumeResponse) {} //删除卷 rpc DeleteVolume (DeleteVolumeRequest) returns (DeleteVolumeResponse) {} //attach 卷 rpc ControllerPublishVolume (ControllerPublishVolumeRequest) returns (ControllerPublishVolumeResponse) {} //unattach卷 rpc ControllerUnpublishVolume (ControllerUnpublishVolumeRequest) returns (ControllerUnpublishVolumeResponse) {} //返回存储卷的功能点，如是否支持挂载到多个节点上，是否支持多个节点同时读写 rpc ValidateVolumeCapabilities (ValidateVolumeCapabilitiesRequest) returns (ValidateVolumeCapabilitiesResponse) {} //列出所有卷 rpc ListVolumes (ListVolumesRequest) returns (ListVolumesResponse) {} //返回存储资源池的可用空间大小 rpc GetCapacity (GetCapacityRequest) returns (GetCapacityResponse) {} //返回controller插件的功能点，如是否支持GetCapacity接口，是否支持snapshot功能等 rpc ControllerGetCapabilities (ControllerGetCapabilitiesRequest) returns (ControllerGetCapabilitiesResponse) {} //创建快照 rpc CreateSnapshot (CreateSnapshotRequest) returns (CreateSnapshotResponse) {} //删除快照 rpc DeleteSnapshot (DeleteSnapshotRequest) returns (DeleteSnapshotResponse) {} //列出快照 rpc ListSnapshots (ListSnapshotsRequest) returns (ListSnapshotsResponse) {} //扩容 rpc ControllerExpandVolume (ControllerExpandVolumeRequest) returns (ControllerExpandVolumeResponse) {} //获得卷 rpc ControllerGetVolume (ControllerGetVolumeRequest) returns (ControllerGetVolumeResponse) { option (alpha_method) = true; }}
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Node Service
service Node { //如果存储卷没有格式化，首先要格式化。然后把存储卷mount到一个临时的目录（这个目录通常是节点上的一个全局目录）。再通过NodePublishVolume将存储卷mount到pod的目录中。mount过程分为2步，原因是为了支持多个pod共享同一个volume（如NFS）。 rpc NodeStageVolume (NodeStageVolumeRequest) returns (NodeStageVolumeResponse) {} //NodeStageVolume的逆操作，将一个存储卷从临时目录umount掉 rpc NodeUnstageVolume (NodeUnstageVolumeRequest) returns (NodeUnstageVolumeResponse) {} //将存储卷从临时目录mount到目标目录（pod目录） rpc NodePublishVolume (NodePublishVolumeRequest) returns (NodePublishVolumeResponse) {} //将存储卷从pod目录umount掉 rpc NodeUnpublishVolume (NodeUnpublishVolumeRequest) returns (NodeUnpublishVolumeResponse) {} //返回可用于该卷的卷容量统计信息。 rpc NodeGetVolumeStats (NodeGetVolumeStatsRequest) returns (NodeGetVolumeStatsResponse) {}
//noe上执行卷扩容 rpc NodeExpandVolume(NodeExpandVolumeRequest) returns (NodeExpandVolumeResponse) {}
//返回Node插件的功能点，如是否支持stage/unstage功能 rpc NodeGetCapabilities (NodeGetCapabilitiesRequest) returns (NodeGetCapabilitiesResponse) {} //返回节点信息 rpc NodeGetInfo (NodeGetInfoRequest) returns (NodeGetInfoResponse) {}}
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External 组件（k8s Team）
这部分组件是由 k8s 官方提供的，作为 k8s api 跟 csi driver 的桥梁：
CSI node-driver-registrar 是一个 sidecar 容器，可从 CSI driver 获取驱动程序信息（使用 NodeGetInfo），并使用 kubelet 插件注册机制在该节点上的 kubelet 中对其进行注册。
它是一个 sidecar 容器，用于监视 Kubernetes VolumeAttachment 对象并针对驱动程序端点触发 CSI ControllerPublish 和 ControllerUnpublish 操作
它是一个 sidecar 容器，用于监视 Kubernetes PersistentVolumeClaim 对象并针对驱动程序端点触发 CSI CreateVolume 和 DeleteVolume 操作。
external-attacher 还支持快照数据源。 如果将快照 CRD 资源指定为 PVC 对象上的数据源，则此 sidecar 容器通过获取 SnapshotContent 对象获取有关快照的信息，并填充数据源字段，该字段向存储系统指示应使用指定的快照填充新卷 。
它是一个 sidecar 容器，用于监视 Kubernetes API 服务器上的 PersistentVolumeClaim 对象的改动，如果用户请求在 PersistentVolumeClaim 对象上请求更多存储，则会针对 CSI 端点触发 ControllerExpandVolume 操作。
它是一个 sidecar 容器，用于监视 Kubernetes API 服务器上的 VolumeSnapshot 和 VolumeSnapshotContent CRD 对象。创建新的 VolumeSnapshot 对象（引用与此驱动程序对应的 SnapshotClass CRD 对象）将导致 sidecar 容器提供新的快照。
该 Sidecar 侦听指示成功创建 VolumeSnapshot 的服务，并立即创建 VolumeSnapshotContent 资源。
它是一个 sidecar 容器，用于监视 CSI 驱动程序的运行状况，并通过Liveness Probe机制将其报告给 Kubernetes。 这使 Kubernetes 能够自动检测驱动程序问题并重新启动 Pod 以尝试解决问题。
参考
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