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存储卷挂载

存储卷挂载概述

本文介绍如何在 VCI Agent Sandbox 场景下，使用存储卷挂载能力，实现 Sandbox 在预热池实例中 EFS、TOS 存储卷的预挂载与动态挂载，满足不同业务、不同租户对差异化存储的需求。

功能介绍

VCI Agent Sandbox 通常借助预热池（SandboxWarmPool）来加速实例创建，系统基于 SandboxTemplate 预先复刻一批处于 Running 状态的 Sandbox，当 SandboxClaim 发起认领请求时直接命中预热池实例，从而将启动耗时从数十秒缩短至亚秒级。但预热池实例基于同一套 SandboxTemplate 批量生产，无法提前预知不同业务、不同用户对存储卷的差异化需求，例如：

多租户场景下，不同租户的 Sandbox 需要挂载同一存储实例的不同子目录。

部分业务在创建 Sandbox 时才能确定容器内的挂载目录，无法在模板阶段提前声明。

多云部署架构的业务，已有 Annotation 中包含 mountPath 配置，希望低成本平移。

为此，VCI Agent Sandbox 提供了存储卷挂载能力，并针对不同场景提供预挂载和动态挂载两种模式。

根据存储卷挂载能力相关 Annotation 是否包含容器内挂载目录相关mountPath字段，系统自动区分两种互斥模式。

模式	触发条件	核心能力
预挂载（PreMount）	所有 entry 均不含 mountPath。	在模板预置 Volume 的基础上，SandboxClaim 认领沙箱实例时动态替换 PV 及子目录（subPath），mountPath 在模板中固定。
动态挂载（Dynamic）	所有 entry 均包含 mountPath。	无需在模板中预置 Volume，SandboxClaim 认领沙箱实例时动态指定 mountPath，支持追加新 Volume 与 volumeMount。

说明

综上所述，VCI Agent Sandbox 的存储卷挂载能力遵循 mountPath 全有或全无原则，即同一条 Annotation 中，所有 entry 必须同时包含 mountPath，或同时不包含。部分包含、部分不包含将被直接拒绝，整个动态挂载配置不生效。

技术架构

两种模式在挂载组件形态与执行链路上有本质差异，直接决定了各自的安全边界与性能表现。

预挂载模式架构

预挂载模式下，Volume 与 volumeMount 在模板阶段即已声明，mountPath 在容器创建时固定。预热池阶段系统注入一个非特权的 VCI Sidecar 容器，该容器仅暴露有限的内部接口。SandboxClaim 认领沙箱实例时，控制器在 Sidecar 中执行指令，由 VCI 底层直接替换存储后端的 Endpoint，业务容器内的挂载点目录保持不变。

该方案的关键特征如下：

Sidecar 容器以非 root 用户运行，只读根文件系统，移除所有 Linux Capabilities，禁止提权（privilege escalation）。

不涉及宿主机目录共享，不使用双向挂载传播。

挂载动作由 VCI 可信组件完成，业务容器内无挂载执行权限。

凭证一次性传递，调用完成后 Sidecar 自动退出。

动态挂载模式架构

动态挂载模式需要在 Sandbox 中运行 CSI 存储挂载组件，VCI 采用 Hidecar（影子容器，一种隐式的 Sidecar）方案，由 VCI 控制面注入挂载组件，无需预置 Volume。预热池阶段系统识别到 Annotation 后，由 VCI 以 Hidecar 方式注入存储挂载组件，对 Virtual Kubelet 和终端用户完全不可见，从而在保留动态挂载灵活性的同时，最大限度减少攻击面。具体执行操作如下所示：

注入 VCI 调度注解配置。

注入 emptyDir 共享卷，用于在容器间传递 CSI 可执行文件、Socket、挂载根目录。

注入 Hidecar 影子容器，以特权模式运行 CSI Driver。

注入 Init 容器，将挂载所需的可执行文件分发到约定目录。

SandboxClaim 认领沙箱实例时，控制器通过 Hidecar 通道执行命令，CSI Driver 完成实际存储挂载后，通过双向挂载传播将挂载点传播到共享目录，再由软链接（Symbolic Link，符号链接）映射到指定的 mountPath。整个过程中，Hidecar 容器对终端用户不可见、不可访问。

Sidecar 与 Hidecar 两种方案的安全性对比如下：

对比项	Sidecar 方案	Hidecar 方案（VCI 采用）
可见性	对 kubectl 可见，可使用 exec 命令进入容器。	对 Virtual Kubelet 和终端用户完全不可见，无法使用 exec。
攻击面	特权容器暴露给用户，攻击面较大。	特权组件对用户隐藏，攻击面显著减少。
凭证安全	AK/SK 等凭证经 Base64 编码传递，业务容器一定程度上可窥探 Sidecar 进程。	Hidecar 独立托管存储凭证，业务容器无法访问其进程与文件系统。

模式功能对比

两种挂载模式的功能对比如下表所示。

维度	预挂载	动态挂载
mountPath	模板中固定，不可修改。	动态指定，可为容器内任意绝对路径。
新增 Volume	不支持新增，仅支持替换模板中已声明的卷。	支持运行时追加新 Volume 与 volumeMount。
subPath	支持	支持
挂载组件形态	VCI Sidecar 容器（非特权，完成后退出）。	Hidecar 影子容器（特权，但对用户不可见）。
支持存储类型	EFS	TOS
执行链路	gRPC 直连替换 Endpoint，链路短。	CSI 挂载 + 双向传播 + 软链接，链路较长。
多容器支持	支持模板中声明的多个容器。	当前仅支持单个主容器。

模式风险对比

两种挂载模式的风险对比如下表所示。

风险维度	预挂载	动态挂载
容器逃逸风险	无风险，Sidecar 以非特权、非 root、主动丢弃所有 Capabilities（capabilities.drop=ALL）模式运行，无宿主机目录暴露风险。	Hidecar 以特权模式运行并使用双向挂载传播，底层仍具备特权操作能力，但 Hidecar 对终端用户完全不可见、不可执行 exec 命令，终端用户无法直接接触目标容器或其宿主机目录，因此显著减少业务侧攻击面。风险主要来自容器运行时本身的潜在漏洞，建议配合运行时安全监控。
跨租户数据隔离	强隔离，挂载点由平台管控替换，业务容器无法干预挂载目标。	系统对 subPath 做路径遍历校验，存储凭证由 Hidecar 独立托管，业务容器无法访问。建议配合存储层目录级权限（如ObjectSet/接入点策略），实现最小权限隔离。
挂载点可靠性	可靠性较高，挂载点在容器启动时建立，Sidecar 完成替换后退出，无后续依赖。	挂载依赖 CSI 组件持续运行和软链接机制。当前版本不支持动态挂载与容器原地重启（in-place update）和可写层持久化同时使用，容器重启后需重新创建 Sandbox。
性能开销	开销低，gRPC 直连替换 Endpoint，单次操作毫秒级。	开销相对较高，需执行 CSI 挂载流程（含 FUSE 文件系统挂载），耗时更长，预热池需额外运行 Hidecar 和 Init 容器。
故障影响面	挂载失败仅影响当前 Sandbox 认领，自动清理 Sandbox 实例后走冷启动。	挂载失败会自动清理 Sandbox 实例并降级冷启动。Hidecar 对用户不可见，避免了用户误操作或恶意访问导致的故障扩散。说明动态挂载模式采用 Hidecar 方案后，用户侧已无法接触特权组件，安全性大幅优于可见 Sidecar 方案。但存储凭证（AK/SK）的权限粒度仍是安全基线，建议将凭证权限限制到具体挂载点或目录级别，避免使用超权限凭证，同时配合容器运行时安全监控（如异常 mount 系统调用检测），做深度防御。

模式选型建议

两种挂载模式的选型建议如下表所示。

使用场景	推荐方案
挂载目录在 SandboxTemplate 阶段可确定，仅需在 SandboxClaim 认领沙箱实例时切换不同存储卷或子目录。	使用预挂载模式，性能与安全性表现优异。
多租户共享同一存储实例，通过 subPath 隔离不同租户目录。	使用预挂载模式 + subPath 模式，一个 PV 服务多个子目录，无需为每个租户创建 PV。
多云部署，已有业务 Pod Annotation 中包含 mountPath 且短期内无法改造。	使用动态挂载模式，兼容 Kruise 协议，Hidecar 保障安全。
挂载目录在运行沙箱时才能确定，无法在 SandboxTemplate 中提前声明。	使用动态挂载模式。
运行沙箱时需要追加 SandboxTemplate 中未声明的新存储卷。	使用动态挂载模式。

安全边界说明

VCI Agent Sandbox 场景中使用存储卷挂载能力的数据安全边界说明如下：

预热池隔离：未被认领的预热池 Sandbox 虽已挂载 PVC，但其存储卷实际不可访问（访问时返回Transport endpoint is not connected）。只有在预挂载完成后，才能访问到新接入点的数据，从而防止租户访问预挂载目录。

数据安全：多租场景下需严格避免不同租户目录串用。预挂载任一环节异常时，系统会清理待认领的 Sandbox，防止中间态数据污染或泄露。

最近更新时间：2026.09.18 16:01:27

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