静的にプロビジョニングされたディスクボリュームを永続ストレージに使用する - Container Service for Kubernetes

実行中のコンテナをホストするノードに障害が発生すると、ステートフルアプリケーションはコンテナに格納されているビジネスデータを失う可能性があります。この問題は、永続ストレージを使用して解決できます。このトピックでは、静的にプロビジョニングされたディスクボリュームを使用してデータを永続化する方法について説明します。

前提条件

開始する前に、次の操作を実行していることを確認してください。

背景情報

シナリオ

高いディスクI/Oを必要とし、データ共有を必要としないアプリケーションにストレージスペースを提供します。たとえば、MySQLやRedisなどのストレージサービスです。
ログデータを高速に書き込みます。
ポッドの有効期間に依存しない方法でデータを保存します。

ディスクボリュームを静的にプロビジョニングする前に、ディスクを作成する必要があります。

静的にプロビジョニングされたディスクボリュームを使用するには、永続ボリューム (PV) と永続ボリューム要求 (PVC) を手動で作成する必要があります。詳細については、「静的にプロビジョニングされたディスクボリュームのマウント」をご参照ください。

制限事項

Alibaba Cloudが提供するディスクは共有できません。各ディスクは1つのポッドにのみマウントできます。
ディスクは、ディスクと同じゾーンに配置されているノードにのみマウントできます。

PV の作成

pv-static.yamlという名前のファイルを作成します。
```
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: <your-disk-id>
  labels:
    alicloud-pvname: <your-disk-id>
    failure-domain.beta.kubernetes.io/zone: <your-zone>
    failure-domain.beta.kubernetes.io/region: <your-region>
spec:
  capacity:
    storage: 20Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  flexVolume:
    driver: "alicloud/disk"
    fsType: "ext4"
    options:
      volumeId: "<your-disk-id>"
```
説明
- alicloud-pvname: <your-disk-id>: PVの名前。値をディスクIDに設定します。
- failure-domain.beta.kubernetes.io/zone: <your-zone>: ディスクがデプロイされているゾーン。例: cn-hangzhou-b
- failure-domain.beta.kubernetes.io /リージョン: <your-region>: ディスクがデプロイされているリージョン。例: cn-hangzhou
クラスターがゾーンにまたがってデプロイされている場合は、failure-domain.beta.kubernetes.io /ゾーンとfailure-domain.beta.kubernetes.io /リージョンを指定する必要があります。これにより、ディスクが展開されているゾーンにポッドがスケジュールされます。
次のコマンドを実行してPVを作成します。
```
kubectl create -f pv-static.yaml
```
Verify the result
1. ACK コンソールにログインします。
2. 左側のナビゲーションペインで、[クラスター] をクリックします。
3. [クラスター] ページで、管理するクラスターを見つけ、クラスターの名前をクリックするか、[操作] 列の [詳細] をクリックします。
4. 詳細ページの左側のナビゲーションウィンドウで、[ボリューム] > [永続ボリューム] を選択します。新しく作成されたPVが表示されることを確認します。

PVC の作成

pvc-static.yamlという名前のファイルを作成します。

kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: pvc-disk
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 20Gi
  selector:
    matchLabels:
      alicloud-pvname: <your-disk-id>

次のコマンドを実行してPVCを作成します。
```
kubectl create -f pvc-static.yaml
```
結果の表示
1. ACK コンソールにログインします。
2. 左側のナビゲーションペインで、[クラスター] をクリックします。
3. [クラスター] ページで、管理するクラスターを見つけ、クラスターの名前をクリックするか、[操作] 列の [詳細] をクリックします。
4. 詳細ページの左側のナビゲーションウィンドウで、[ボリューム] > [永続ボリュームクレーム] を選択します。
5. [ボリュームクレームの永続性] ページで、新しく作成されたPVCが表示されていることを確認します。

アプリケーションの作成

static.yamlという名前のファイルを作成します。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-static
  labels:
    app: nginx
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx
        volumeMounts:
          - name: disk-pvc
            mountPath: "/data"
      volumes:
        - name: disk-pvc
          persistentVolumeClaim:
            claimName: pvc-disk

次のコマンドを実行して、静的にプロビジョニングされたディスクボリュームを使用するアプリケーションをデプロイします。
```
kubectl create -f static.yaml
```
結果の表示
1. ACK コンソールにログインします。
2. 左側のナビゲーションペインで、[クラスター] をクリックします。
3. [クラスター] ページで、管理するクラスターを見つけ、クラスターの名前をクリックするか、[操作] 列の [詳細] をクリックします。
4. 詳細ページの左側のナビゲーションウィンドウで、[ワークロード] > [デプロイメント] を選択します。
5. [デプロイメント] ページで、新しく作成されたアプリケーションが表示されていることを確認します。

データ永続性の検証

次のコマンドを実行して、アプリケーションをホストするポッドを照会します。
```
kubectl get pod | grep static
```
期待される出力:
```
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   2/2     Running     0          32s
```
次のコマンドを実行して、新しいディスクが /dataパスにマウントされているかどうかを確認します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- df | grep data
```
期待される出力:
```
/dev/vdf        20511312    45080  20449848   1% /data
```
次のコマンドを実行して、/dataパスのファイルを照会します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- ls /data
```
期待される出力:
```
lost+found
```
次のコマンドを実行して、/dataパスにstaticという名前のファイルを作成します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- touch /data/static
```
次のコマンドを実行して、/dataパスのファイルを照会します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- ls /data
```
期待される出力:
```
static
lost+found
```
次のコマンドを実行して、nginx-static-78c7dcb9d7-g **** という名前のポッドを削除します。
```
kubectl delete pod nginx-static-78c7dcb9d7-g****
```
期待される出力:
```
pod "nginx-static-78c7dcb9d7-g****" deleted
```

別のkubectlコマンドラインインターフェイス (CLI) を開き、次のコマンドを実行して、ポッドの削除方法と再作成方法を表示します。

kubectl get pod -w -l app=nginx

期待される出力:

NAME                            READY   STATUS            RESTARTS   AGE
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   2/2     Running           0          50s
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   2/2     Terminating       0          72s
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   0/2     Pending           0          0s
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   0/2     Pending           0          0s
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   0/2     Init:0/1          0          0s
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   0/2     Terminating       0          73s
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   0/2     Init:0/1          0          5s
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   0/2     Terminating       0          78s
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   0/2     Terminating       0          78s
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   0/2     PodInitializing   0          6s
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   2/2     Running           0          8s

次のコマンドを実行して、再作成されたポッドを照会します。

kubectl get pod

期待される出力:

NAME                            READY   STATUS      RESTARTS   AGE
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   2/2     Running     0          14s

次のコマンドを実行して、静的ファイルが /dataパスにまだ存在することを確認します。これは、データがディスクに永続化されることを示します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-h6brd -- ls /data
```
期待される出力:
```
static
lost+found
```