ブロックストレージを使用する

PFCP では ReadWriteOnce、ReadWriteOncePod の PersistentVolume としてブロックストレージを利用できます。 ReadWriteOncePod のボリュームに対しては単一の Pod からのみアクセスが許可されます。

• PersistentVolumeClaim にファイルシステムを作成して Pod へマウント
• PersistentVolumeClaim にファイルシステムを作成しないで Pod から使う
• 参考

PersistentVolumeClaim にファイルシステムを作成して Pod へマウント

ブロックストレージにファイルシステムを作成して利用するには、PersistentVolumeClaim リソースを作成することで必要なストレージ領域を要求し、 動的に払い出された PersistentVolume を Pod からマウントします。 その具体例を説明します。

1. 組織ごとに用意された専用の StorageClass を指定して、PersistentVolumeClaim を作成します。利用可能な StorageClass 名は standard-rwo-<組織名> です。

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: hello-sample-pvc
   spec:
     accessModes:
     - ReadWriteOnce
     resources:
       requests:
         storage: 10Gi
     storageClassName: standard-rwo-<組織名>
     volumeMode: Filesystem
   

   この例では、10GiB のブロックストレージにファイルシステムを作成して要求する PersistentVolumeClaim を作成しています。volumeMode はデフォルト値が Filesystem ですので実際にはここの指定は記述しなくても作成されるものは同じです。 このマニフェストを Kubernetes に適用すると、動的に PersistentVolume が作成され、 以下の通り PersistentVolumeClaim のステータスが Bound になることが確認できます。

   $ kubectl -n org-<組織名> get pvc
   NAME               STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS           VOLUMEATTRIBUTESCLASS   AGE
   hello-sample-pvc   Bound    pvc-ac98a6ff-58cd-4bef-8057-4837949107d0   10Gi       RWO            standard-rwo-<組織名>   <unset>                 7s
   

2. この PersistentVolumeClaim を指定して Pod にマウントすることで、ファイルシステムとして利用できます。

   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: jupyter-notebook
   spec:
     containers:
     - name: jupyter-notebook
       image: quay.io/jupyter/scipy-notebook:2024-03-14
       volumeMounts:
       - mountPath: "/hello-sample"
         name: hello-sample-pv
     volumes:
     - name: hello-sample-pv
       persistentVolumeClaim:
         claimName: hello-sample-pvc
   

PersistentVolumeClaim にファイルシステムを作成しないで Pod から使う

ブロックストレージを直接ブロックデバイスとして利用するには、PersistentVolumeClaim リソースを作成することで必要なストレージ領域を要求し、 Pod からはデバイスファイルを経由して動的に払い出された PersistentVolume を利用します。 その具体例を説明します。

1. 組織ごとに用意された専用の StorageClass を指定して、PersistentVolumeClaim を作成します。利用可能な StorageClass 名は standard-rwo-<組織名> です。

   apiVersion: v1
   kind: PersistentVolumeClaim
   metadata:
     name: hello-sample-pvc
   spec:
     accessModes:
     - ReadWriteOnce
     resources:
       requests:
         storage: 10Gi
     storageClassName: standard-rwo-<組織名>
     volumeMode: Block
   

   この例では、10GiB のブロックストレージを生のブロックデバイスとして利用するための PersistentVolumeClaim を作成しています。volumeMode に Block と指定することでブロックストレージにファイルシステムを作成する操作が行われなくなります。 このマニフェストを Kubernetes に適用すると、動的に PersistentVolume が作成され、 以下の通り PersistentVolumeClaim のステータスが Bound になることが確認できます。

   $ kubectl -n org-<組織名> get pvc
   NAME               STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS           VOLUMEATTRIBUTESCLASS   AGE
   hello-sample-pvc   Bound    pvc-fb34c017-ce51-488c-a445-65981b031e0b   10Gi       RWO            standard-rwo-<組織名>   <unset>                 119s
   

2. この PersistentVolumeClaim を指定して Pod のデバイスファイルとすることで、Pod からはブロックデバイスとして利用できます。

   apiVersion: v1
   kind: Pod
   metadata:
     name: block-demo
   spec:
     containers:
     - name: block-demo
       image: ubuntu
       command:
       - sleep
       - "3600"
       volumeDevices:
       - name: hello-sample-pv
         devicePath: /dev/block
     volumes:
     - name: hello-sample-pv
       persistentVolumeClaim:
         claimName: hello-sample-pvc
   

   ここでは Pod の中からブロックデバイスとして操作できることの例を示します。 この例ではデバイスファイルは nvme2n1 にマッピングされ、PersistentVolumeClaim で指定した 10GiB の大きさを持つブロックデバイスとして認識されていることがわかります。

   $ kubectl -n org-<組織名> exec -it block-demo -- bash
   root@block-demo:/# ls -lF /dev/block
   brw-rw---- 1 root disk 259, 20 Aug  9 03:49 /dev/block
   root@block-demo:/# lsblk /dev/block
   NAME    MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
   nvme2n1 259:20   0  10G  0 disk
   root@block-demo:/#
   

参考

• Persistent Volumes | Kubernetes