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

ステートフルサービス内のコンテナで障害が発生すると、データが失われる可能性があります。永続ストレージは、このようなデータ損失を防ぎます。このドキュメントでは、静的にプロビジョニングされたクラウドディスクボリュームを永続ストレージに使用する方法について説明します。

前提条件

次の作業が完了していることを確認してください。

背景情報

クラウドディスクの一般的な使用例は次のとおりです。

MySQL や Redis など、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データストレージサービス。
高速なログ書き込み。
Pod のライフサイクルを超えたデータの永続化。

既存のクラウドディスクがある場合は、静的にプロビジョニングされたボリュームを使用します。

静的にプロビジョニングされたクラウドディスクボリュームを使用するには、PersistentVolume (PV) と PersistentVolumeClaim (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クラウドディスクボリュームの使用」をご参照ください。

制限事項

クラウドディスクは共有されず、一度に 1 つの Pod にのみマウントできます。
クラウドディスクは、同じゾーン内の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。クラウドディスク ID と同じである必要があります。
- failure-domain.beta.kubernetes.io/zone: <your-zone>：クラウドディスクが配置されているゾーン。例： cn-hangzhou-b。
- failure-domain.beta.kubernetes.io/region: <your-region>：クラウドディスクが配置されているリージョン。例： cn-hangzhou。
クラスターが複数のゾーンにまたがる場合は、failure-domain.beta.kubernetes.io/zone と failure-domain.beta.kubernetes.io/region を指定する必要があります。これにより、Pod がクラウドディスクと同じゾーンにスケジュールされるようになります。
次のコマンドを実行して PV を作成します。
```
kubectl create -f pv-static.yaml
```
[検証結果]
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、クラスターリスト をクリックします。
3. クラスターリスト ページで、目的のクラスターの名前をクリックするか、Actions 列の詳細をクリックします。
4. クラスター管理ページの左側のナビゲーションペインで、ボリューム > ボリューム を選択します。リストで新しく作成された PV を表示できます。容量は 20Gi、アクセスモードは ReadWriteOnce、再利用ポリシーは Retain、ステータスは Available です。PV は、default 名前空間の永続ボリューム要求 pvc-disk にバインドされます。[操作] 列には、[タグの管理]、[YAML の表示]、および [削除] のオプションがあります。

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
```
[検証結果]
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、クラスターリスト をクリックします。
3. クラスターリスト ページで、対象クラスターの名前をクリックするか、Actions 列の詳細をクリックします。
4. クラスター管理ページの左側のナビゲーションペインで、ボリューム > 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 ページで、作成した PVC を表示できます。

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アプリケーションを作成します。
```
kubectl create -f static.yaml
```
[検証結果]
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、クラスターリスト をクリックします。
3. クラスターリスト ページで、対象のクラスターの名前をクリックするか、アクション 列の詳細をクリックします。
4. クラスター管理ページの左側のナビゲーションペインで、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、作成したアプリケーションを表示できます。

データの永続性の検証

次のコマンドを実行して、アプリケーション Pod の名前を取得します。
```
kubectl get pod | grep static
```
出力例：
```
nginx-static-78c7dcb9d7-g****   1/1     Running     0          32s
```
次のコマンドを実行して、クラウドディスクが /data パスにマウントされていることを確認します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- df | grep data
```
出力例：
```
/dev/vdf        20511312    45080  20449848   1% /data
```
次のコマンドを実行して、/data パス内のファイルを一覧表示します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- ls /data
```
出力例：
```
lost+found
```
static という名前のファイルを /data パスに作成します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- touch /data/static
```
次のコマンドを実行して、/data パス内のファイルを一覧表示します。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-g**** -- ls /data
```
出力例：
```
static
lost+found
```
nginx-static-78c7dcb9d7-g**** という名前の Pod を削除するには、次のコマンドを実行します。
```
kubectl delete pod nginx-static-78c7dcb9d7-g****
```
出力例：
```
pod "nginx-static-78c7dcb9d7-g****" deleted
```

別のターミナルウィンドウで、次のコマンドを実行して、Kubernetes が Pod を削除して再作成する様子を監視します。

kubectl get pod -w -l app=nginx

出力例：

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

次のコマンドを実行して、再作成された Pod の名前を取得します。

kubectl get pod

出力例：

NAME                            READY   STATUS      RESTARTS   AGE
nginx-static-78c7dcb9d7-h****   1/1     Running     0          14s

次のコマンドを実行して、/data パス内のファイルを一覧表示します。作成した static ファイルがまだ存在していることから、静的にプロビジョニングされたクラウドディスク上のデータの永続性が確認できます。
```
kubectl exec nginx-static-78c7dcb9d7-h**** -- ls /data
```
出力例：
```
static
lost+found
```