MicroK8s : 動的プロビジョニング (NFS)2023/06/22

外部ストレージを使用している場合、ボリュームの動的プロビジョニング機能を利用することで、クラスター管理者が事前に PV (Persistent Volume) を作成することなく、ユーザーからの PVC (Persistent Volume Claim) 作成要求時に、動的に PV を作成することができます。

[1]	こちらを参考に、任意のサーバー上で NFS サーバーを稼働させておきます。なお、当例では [nfs.srv.world (10.0.0.35)] サーバー上の [/home/nfsshare] ディレクトリを共有ディレクトリとして設定します。
[2]	Helm で NFS Client Provisioner をインストールします。

root@dlp:~#

microk8s helm3 repo add nfs-subdir-external-provisioner https://kubernetes-sigs.github.io/nfs-subdir-external-provisioner/

# nfs.server = (NFS サーバーのホスト名または IP アドレス)
# nfs.path = (NFS 共有のパス)

root@dlp:~#

microk8s helm3 install nfs-client -n kube-system --set nfs.server=10.0.0.35 --set nfs.path=/home/nfsshare nfs-subdir-external-provisioner/nfs-subdir-external-provisioner

NAME: nfs-client
LAST DEPLOYED: Thu Jun 22 00:57:10 2023
NAMESPACE: kube-system
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None

root@dlp:~#

microk8s kubectl get pods -n kube-system

NAME                                                         READY   STATUS    RESTARTS       AGE
.....
.....
nfs-client-nfs-subdir-external-provisioner-5447b54dbb-nwgf9   1/1     Running   0          38s

[3]	Pod からの使用例です。

root@dlp:~#

microk8s kubectl get storageclass

NAME         PROVISIONER                                                RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE   ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGE
nfs-client   cluster.local/nfs-client-nfs-subdir-external-provisioner   Delete          Immediate           true                   35m

# PVC 作成

root@dlp:~#

vi my-pvc.yml

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: my-provisioner
  annotations:
    # StorageClass の名称を指定
    volume.beta.kubernetes.io/storage-class: nfs-client
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      # リクエストするボリュームサイズ
      storage: 5Gi

root@dlp:~#

microk8s kubectl apply -f my-pvc.yml

persistentvolumeclaim/my-provisioner created

root@dlp:~#

microk8s kubectl get pvc

NAME                       STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS        AGE
my-provisioner             Bound    pvc-e296db93-8814-47e2-b49d-1fb33f897068   5Gi        RWO            nfs-client          5s

# PV は自動生成される

root@dlp:~#

microk8s kubectl get pv

NAME                                       CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM                               STORAGECLASS        REASON   AGE
pvc-e296db93-8814-47e2-b49d-1fb33f897068   5Gi        RWO            Delete           Bound    default/my-provisioner              nfs-client                   35s

root@dlp:~#

vi my-pod.yml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-mginx
spec:
  containers:
    - name: my-mginx
      image: nginx
      ports:
        - containerPort: 80
          name: web
      volumeMounts:
      - mountPath: /usr/share/nginx/html
        name: nginx-pvc
  volumes:
    - name: nginx-pvc
      persistentVolumeClaim:
        # 作成した PVC 名
        claimName: my-provisioner

root@dlp:~#

microk8s kubectl apply -f my-pod.yml

pod/my-mginx created
root@dlp:~#

microk8s kubectl get pod my-mginx -o wide

NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE               NOMINATED NODE   READINESS GATES
my-mginx   1/1     Running   0          18s   10.1.40.214   node01.srv.world   <none>           <none>

root@dlp:~#

microk8s kubectl exec my-mginx -- df /usr/share/nginx/html

Filesystem                                                                               1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
10.0.0.35:/home/nfsshare/default-my-provisioner-pvc-e296db93-8814-47e2-b49d-1fb33f897068  29303808 1290752  26499072   5% /usr/share/nginx/html

# index ファイルを作成して動作確認

root@dlp:~#

echo "Nginx Index" > index.html

root@dlp:~#

microk8s kubectl cp index.html my-mginx:/usr/share/nginx/html/index.html

root@dlp:~#

curl 10.1.40.214

Nginx Index

# 削除する場合は PVC を削除すると PV も削除される

root@dlp:~#

microk8s kubectl delete pod my-mginx

pod "my-mginx" deleted
root@dlp:~#

microk8s kubectl delete pvc my-provisioner

persistentvolumeclaim "my-provisioner" deleted
root@dlp:~#

microk8s kubectl get pv

No resources found in default namespace.

[4]	StatefulSet を使用すると [volumeClaimTemplates] が指定可能なため、PVC の作成までまとめて記述できます。

root@dlp:~#

microk8s kubectl get storageclass

NAME                          PROVISIONER                                                RECLAIMPOLICY   VOLUMEBINDINGMODE      ALLOWVOLUMEEXPANSION   AGE
nfs-client                    cluster.local/nfs-client-nfs-subdir-external-provisioner   Delete          Immediate              true                   22m

root@dlp:~#

vi statefulset.yml

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: my-mginx
spec:
  serviceName: my-mginx
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: my-mginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: my-mginx
    spec:
      containers:
      - name: my-mginx
        image: nginx
        volumeMounts:
        - name: data
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: data
    spec:
      # StorageClass の名称を指定
      storageClassName: nfs-client
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      resources:
        requests:
          storage: 5Gi

root@dlp:~#

microk8s kubectl apply -f statefulset.yml

statefulset.apps/my-mginx created
root@dlp:~#

microk8s kubectl get statefulset

NAME       READY   AGE
my-mginx   1/1     10s

root@dlp:~#

microk8s kubectl get pods -o wide

NAME                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE               NOMINATED NODE   READINESS GATES
my-mginx-0            1/1     Running   0          14s   10.1.40.215   node01.srv.world   <none>           <none>

root@dlp:~#

microk8s kubectl get pvc

NAME                       STATUS   VOLUME                                     CAPACITY   ACCESS MODES   STORAGECLASS        AGE
data-my-mginx-0            Bound    pvc-02a2e4cf-dafa-4295-b003-fa13f3e09568   5Gi        RWO            nfs-client          63s

root@dlp:~#

microk8s kubectl get pv

NAME                                       CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS   CLAIM                               STORAGECLASS        REASON   AGE
pvc-02a2e4cf-dafa-4295-b003-fa13f3e09568   5Gi        RWO            Delete           Bound    default/data-my-mginx-0             nfs-client                   96s