4.3. 永続ストレージ

PVC で定義される開発者からの要求に対応し、クラスター管理者はストレージおよび一致する PV をプロビジョニングする 1 つ以上の動的プロビジョナーを設定します。

または、クラスター管理者は、使用可能な実際のストレージの詳細を保持する多数の PV を前もって作成できます。PV は API に存在し、利用可能な状態になります。

PVC の作成時に、ストレージの特定容量の要求、必要なアクセスモードの指定のほか、ストレージクラスを作成してストレージの記述や分類を行います。マスターのコントロールループは新規 PVC の有無を監視し、新規 PVC を適切な PV にバインドします。適切な PV がない場合には、ストレージクラスのプロビジョナーが PV を作成します。

PV ボリュームは、要求したボリュームを上回る可能性がありますが、これは、手動でプロビジョニングされた PV の場合にとくにそう言えます。これは、手動でプロビジョニングされる PV にとくに当てはまります。超過を最小限にするために、OpenShift Online は他のすべての条件に一致する最小の PV にバインドします。

要求は、一致するボリュームが存在しないか、ストレージクラスを提供するいずれの利用可能なプロビジョナーで作成されない場合には無期限にバインドされないままになります。要求は、一致するボリュームが利用可能になるとバインドされます。たとえば、多数の手動でプロビジョニングされた 50Gi ボリュームを持つクラスターは 100Gi を要求する PVC に一致しません。PVC は 100Gi PV がクラスターに追加されるとバインドされます。

Pod は要求をボリュームとして使用します。クラスターは要求を検査して、バインドされたボリュームを検索し、Pod にそのボリュームをマウントします。複数のアクセスモードをサポートするボリュームの場合、要求を Pod のボリュームとして使用する際に適用するモードを指定する必要があります。

要求が存在し、その要求がバインドされている場合、バインドされた PV は必要な限り所属させることができます。Pod のスケジュールおよび要求された PV のアクセスは、persistentVolumeClaim を Pod のボリュームブロックに組み込んで実行できます。構文の詳細については、こちらを参照してください。

ボリュームの処理が終了したら、API から PVC オブジェクトを削除できます。これにより、リソースを回収できるようになります。これにより、リソースをまた要求できるようになります。以前の要求側に関連するデータはボリューム上に残るので、ポリシーに基づいて処理される必要があります。

PersistentVolume の回収ポリシーは、クラスターに対してリリース後のボリュームの処理方法について指示します。ボリュームの回収ポリシーは、Retain、Recycle、または Delete のいずれかにすることができます。

Retain 回収ポリシーは、サポートするボリュームプラグインのリソースの手動による回収を許可します。Delete 回収ポリシーは、OpenShift Online の PersistentVolume オブジェクトと、および AWS EBS、GCE PD、または Cinder ボリュームなどの外部インフラストラクチャーの関連ストレージアセットの両方を削除します。

OpenShift Online は以下の PersistentVolume プラグインをサポートします。

通常、PV には特定のストレージ容量があります。これは PV の capacity 属性を使用して設定されます。

現時点で、ストレージ容量は設定または要求できる唯一のリソースです。今後は属性として IOPS、スループットなどが含まれる可能性があります。

PersistentVolume はリソースプロバイダーでサポートされるすべての方法でホストにマウントできます。プロバイダーには各種の機能があり、それぞれの PV のアクセスモードは特定のボリュームでサポートされる特定のモードに設定されます。たとえば、NFS は複数の読み取り/書き込みクライアントをサポートしますが、特定の NFS PV は読み取り専用としてサーバー上でエクスポートされる可能性があります。それぞれの PV は、その特定の PV の機能について記述するアクセスモードの独自のセットを取得します。

要求は、同様のアクセスモードのボリュームに一致します。一致する条件はアクセスモードとサイズの 2 つの条件のみです。要求のアクセスモードは要求 (request) を表します。そのため、より多くのアクセスを付与することはできますが、アクセスを少なくすることはできません。たとえば、要求により RWO が要求されるものの、利用できる唯一のボリュームが NFS PV (RWO+ROX+RWX) の場合に、要求は RWO をサポートする NFS に一致します。

直接的なマッチングが常に最初に試行されます。ボリュームのモードは、要求モードと一致するか、要求した内容以上のものを含む必要があります。サイズは予想されるものより多いか、またはこれと同等である必要があります。2 つのタイプのボリューム (NFS および iSCSI など) に同じアクセスモードセットがある場合には、いずれかをこれらのモードを含む要求と一致させることができます。ボリュームのタイプ間で順序付けすることはできず、タイプを選択することはできません。

同じモードのボリュームはすべて分類され、サイズ別 (一番小さいものから一番大きいもの順) に分類されます。バインダーは一致するモードのグループを取得し、1 つのサイズが一致するまでそれぞれを (サイズの順序で) 繰り返し処理します。

アクセスモードは以下のようになります。

以下の表では、異なる永続ボリュームによってサポートされるアクセスモードを一覧表示しています。

OpenShift Online で永続ボリュームを使用する場合には以下の制限が適用されます。

現時点で、回収ポリシーは以下のようになります。

ボリュームは以下のフェーズのいずれかにあります。

CLI には PV にバインドされている PVC の名前が表示されます。

要求は、ストレージクラスの名前を storageClassName 属性に指定して特定のストレージクラスをオプションでリクエストできます。リクエストされたクラスの PV、つまり PVC と同じ storageClassName を持つ PV のみが PVC にバインドされます。クラスター管理者は 1 つ以上のストレージクラスを提供するように動的プロビジョナーを設定できます。クラスター管理者は、PVC の仕様に一致する PV をオンデマンドで作成できます。

クラスター管理者は、すべての PVC にデフォルトストレージクラスを設定することもできます。デフォルトのストレージクラスが設定されると、PVC は "" に設定された StorageClass または storageClassName アノテーションがストレージクラスなしの PV にバインドされるように明示的に要求する必要があります。

要求は、特定のアクセスモードのストレージを要求する際にボリュームと同じ規則を使用します。

要求は、Pod の場合のようにリソースの特定の数量を要求できます。今回の例では、これはストレージに対する要求です。同じリソースモデルがボリュームと要求の両方に適用されます。

Pod は要求をボリュームとして使用することでストレージにアクセスします。この要求を使用して、Pod と同じ namespace 内に要求を共存させる必要があります。クラスターは Pod の namespace で要求を見つけ、これを使用して要求をサポートする PersistentVolume を取得します。ボリュームはホストにマウントされ、Pod に組み込まれます。

kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
    - name: myfrontend
      image: dockerfile/nginx
      volumeMounts:
      - mountPath: "/var/www/html"
        name: mypd
  volumes:
    - name: mypd
      persistentVolumeClaim:
        claimName: myclaim