Container Service for Kubernetes:クラウドディスクを使用したステートフルアプリケーションのゾーン間移行

利用シーン

NAS と OSS はゾーン間の利用とマルチマウントをサポートしています。ディスクはゾーンに紐付けられており、ゾーンをまたいで移動したり、既存の永続ボリューム要求 (PVC) や永続ボリューム (PV) を再利用したりすることはできません。スナップショットからターゲットゾーンに新しいディスクを作成する必要があります。

主な制約

移行前に、以下の制約を確認してください：

• 業務の中断が必要： データ整合性を確保するため、移行では StatefulSet のレプリカ数を 0 にスケールダウンし、ディスク移行後にすべてのレプリカを一度に復元します。これはローリングアップデートではありません。ダウンタイムを計画してください。所要時間は、レプリカ数、コンテナの起動時間、ディスク容量によって異なります。

• ESSD ディスクが必須： StatefulSet で使用されるすべてのストレージは ESSD ディスクである必要があります。移行では高速スナップショット機能を使用しますが、この機能は ESSD ディスクのみをサポートしています。

• ターゲットゾーンの要件： ターゲットゾーンが ESSD ディスクをサポートしており、クラスター内にスケジューリング可能なノードがそのゾーンに存在する必要があります。

アプリケーションが ESSD 以外のディスクを使用している場合は、移行前に以下のいずれかの操作を実行してください：

• ディスクタイプを ESSD に変更する。

• 手動で単一のディスクボリュームのスナップショットを作成し、ゾーンをまたいでディスクを再構築する。

仕組み

クロスゾーン移行は、ソースディスクのスナップショットを作成し、インスタントアクセスを使用して作成時間を最小化します。 詳細については、「スナップショットの課金」をご参照ください。

storage-operator は以下の手順を実行します：

1. 事前チェック： アプリケーションが実行中であることを確認し、移行対象のディスクを特定します。事前チェックに失敗した場合は停止します。

2. ゼロへのスケールダウン： StatefulSet のレプリカ数を 0 にスケールダウンし、アプリケーションを一時停止します。

3. スナップショットの作成： マウントされているすべてのディスクに対して高速スナップショットを作成します。スナップショットはゾーンに依存しません。

4. 新しいディスクのプロビジョニング： スナップショットが利用可能になったことを確認後、同じデータを持つ新しいディスクをターゲットゾーンに作成します。

5. PVC と PV の再構築： 同じ名前の PVC と、それに対応する PV を再構築し、新しいディスクにバインドします。

6. レプリカの復元： 元のレプリカ数に復元します。レプリカは再構築された PVC にバインドされ、新しいディスクをマウントします。

7. (オプション) 元のリソースの削除： アプリケーションの正常性を確認した後、元の PV とディスクを削除します。詳細については、「ブロックストレージの課金」をご参照ください。

前提条件

以下を確認してください：

• Kubernetes 1.20 以降を実行し、Container Storage Interface (CSI) ドライバーがインストールされているクラスター

• storage-operator v1.26.2-1de13b6-aliyun 以降がインストールされていること

• csi-plugin と csi-provisioner がインストールされており、csi-provisioner が非マネージド版を使用していること

  マネージド版がインストールされている場合は、非マネージド版に切り替えてください。その後、ストレージコントローラを再起動します： kubectl delete pod -n kube-system <storage-controller-pod-name>

• (ACK 専用クラスターのみ) ワーカー RAM ロールとマスター RAM ロールは、ECS API に対する ModifyDiskSpec 権限を持ちます。詳細については、「カスタムポリシーの作成」をご参照ください。必須の RAM ポリシーは次のとおりです:

  ACK マネージドクラスターでは ModifyDiskSpec 権限は不要です。

  {
      "Version": "1",
      "Statement": [
          {
              "Effect": "Allow",
              "Action": [
                  "ecs:CreateSnapshot",
                  "ecs:DescribeSnapshot",
                  "ecs:DeleteSnapshot",
                  "ecs:ModifyDiskSpec",
                  "ecs:DescribeTaskAttribute"
              ],
              "Resource": "*"
          }
      ]
  }

  </details>

StatefulSet のゾーン間移行

kubectl patch configmap/storage-operator \
  -n kube-system \
  --type merge \
  -p '{"data":{"storage-controller":"{\"imageRep\":\"acs/storage-controller\",\"imageTag\":\"\",\"install\":\"true\",\"template\":\"/acs/templates/storage-controller/install.yaml\",\"type\":\"deployment\"}"}}'

cat <<EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: storage.alibabacloud.com/v1beta1
kind: ContainerStorageOperator
metadata:
  name: default
spec:
  operationType: APPMIGRATE
  operationParams:
    stsName: web
    stsNamespace: default
    stsType: kube
    targetZone: cn-beijing-h,cn-beijing-j
    checkWaitingMinutes: "1"
    healthDurationMinutes: "1"
    snapshotRetentionDays: "2"
    retainSourcePV: "true"
EOF

例

以下の例では、3 つのゾーンにノードを持つ ACK Pro クラスターを使用します：

• ゾーン B： cn-shanghai.192.168.5.245

• ゾーン G： cn-shanghai.192.168.2.214

• ゾーン M： cn-shanghai.192.168.3.236, cn-shanghai.192.168.3.237

よくある質問

移行タスクが FAILED を返した場合、エラーメッセージを取得します：

kubectl describe cso <ContainerStorageOperator-name> | grep Message -A 1

出力例：

  Message:
    Consume: failed to get target pvc, err: no pvc mounted in statefulset or no pvc need to migrated web

コンポーネントが移行対象の PVC を見つけられませんでした。一般的な原因は次のとおりです：

• StatefulSet にマウントされたストレージがありません。

• すべてのディスクがすでにターゲットゾーンにあるため、移行は不要です。

• コンポーネントが PVC 情報を取得できませんでした。

エラーメッセージに基づいて問題を解決し、移行タスクを再適用してください。