Persistent Volume
Dokumen ini menjelaskan kondisi terkini dari PersistentVolumes
pada Kubernetes. Disarankan telah memiliki familiaritas dengan volume.
- Pengenalan
- Siklus hidup dari sebuah volume dan klaim
- Tipe-tipe Persistent Volume
- Persistent Volume
- PersistentVolumeClaims
- Klaim sebagai Volume
- Dukungan Volume Raw Block
- Volume Snapshot dan Dukungan Pemulihan Volume dari Snapshot
- Menulis Konfigurasi Portabel
Pengenalan
Mengelola penyimpanan adalah hal yang berbeda dengan mengelola komputasi. Sub-sistem PersistentVolume
(PV) menyediakan API untuk para pengguna dan administrator yang mengabstraksi detail-detail tentang bagaimana penyimpanan disediakan dari bagaimana penyimpanan dikonsumsi. Untuk melakukan ini, kami mengenalkan dua sumber daya API baru: PersistentVolume
(PV) dan PersistentVolumeClaim
(PVC).
Sebuah PersistentVolume
(PV) adalah suatu bagian dari penyimpanan pada klaster yang telah disediakan oleh seorang administrator. PV merupakan sebuah sumber daya pada klaster sama halnya dengan node yang juga merupakan sumber daya klaster. PV adalah volume plugin seperti Volumes, tetapi memiliki siklus hidup yang independen dari pod individual yang menggunakan PV tersebut. Objek API ini menangkap detail-detail implementasi dari penyimpanan, seperti NFS, iSCSI, atau sistem penyimpanan yang spesifik pada penyedia layanan cloud.
Sebuah PersistentVolumeClaim
(PVC) merupakan permintaan penyimpanan oleh pengguna. PVC mirip dengan sebuah pod. Pod mengonsumsi sumber daya node dan PVC mengonsumsi sumber daya PV. Pods dapat meminta taraf-taraf spesifik dari sumber daya (CPU dan Memory). Klaim dapat meminta ukuran dan mode akses yang spesifik (seperti, dapat dipasang sekali sebagai read/write atau lain kali sebagai read-only).
Meskipun PersistentVolumeClaims
mengizinkan pengguna untuk mengkonsumsi sumber daya penyimpanan
abstrak, pada umumnya para pengguna membutuhkan PersistentVolumes
dengan properti yang
bermacam-macam, seperti performa, untuk mengatasi masalah yang berbeda. Para administrator klaster
harus dapat menawarkan berbagai macam PersistentVolumes
yang berbeda tidak hanya pada ukuran dan
mode akses, tanpa memaparkan detail-detail bagaimana cara volume tersebut diimplementasikan
kepada para pengguna. Untuk mengatasi hal ini maka dibutuhkan sumber daya
StorageClass
.
Silakan lihat panduan mendetail dengan contoh-contoh yang sudah berjalan.
Siklus hidup dari sebuah volume dan klaim
PV adalah sumber daya dalam sebuah klaster. PVC adalah permintaan terhadap sumber daya tersebut dan juga berperan sebagai pemeriksaan klaim dari sumber daya yang diminta. Interaksi antara PV dan PVC mengikuti siklus hidup berikut ini:
Penyediaan
Ada dua cara untuk menyediakan PV: secara statis atau dinamis.
Statis
Seorang administrator klaster membuat beberapa PV. PV yang telah dibuat membawa detail-detail dari penyimpanan yang sesungguhnya tersedia untuk digunakan oleh pengguna klaster. PV tersebut ada pada Kubernetes API dan siap untuk digunakan.
Dinamis
Ketika tidak ada PV statis yang dibuat oleh administrator yang sesuai dengan PersistentVolumeClaim
(PVC) yang dibuat oleh pengguna, klaster akan mencoba untuk menyediakan volume khusus sesuai permintaan PVC.
Penyediaan dinamis ini berbasis StorageClass
: artinya PVC harus meminta sebuah storage class dan storage class tersebut harus sudah dibuat dan dikonfigurasi oleh administrator agar penyediaan dinamis bisa terjadi. Klaim yang meminta PV dengan storage class ""
secara efektif telah menonaktifkan penyediaan dinamis.
Untuk mengaktifkan penyediaan storage dinamis berdasarkan storage class, administrator klaster harus mengaktifkan admission controller
DefaultStorageClass
pada API server. Hal ini dapat dilakukan, dengan cara memastikan DefaultStorageClass
ada di antara urutan daftar value yang dibatasi koma untuk flag --enable-admission-plugins
pada komponen API server. Untuk informasi lebih lanjut mengenai flag perintah pada API server, silakan cek dokumentasi,
kube-apiserver.
Pengikatan
Seorang pengguna membuat, atau telah membuat (dalam kasus penyediaan dinamis), sebuah PersistentVolumeClaim
(PVC) dengan jumlah penyimpanan spesifik yang diminta dan dengan mode akses tertentu. Sebuah control loop pada master akan melihat adanya PVC baru, mencari PV yang cocok (jika memungkinkan), dan mengikat PVC dengan PV tersebut. Jika sebuah PV disediakan secara dinamis untuk sebuah PVC baru, loop tersebut akan selalu mengikat PV tersebut pada PVC yang baru dibuat itu. Jika tidak, pengguna akan selalu mendapatkan setidaknya apa yang dimintanya, tetapi volume tersebut mungkin lebih dari apa yang diminta sebelumnya. Setelah terikat, ikatan PersistentVolumeClaim
(PVC) bersifat eksklusif, terlepas dari bagaimana caranya mereka bisa terikat. Sebuah ikatan PVC ke PV merupakan pemetaan satu ke satu.
Klaim akan berada dalam kondisi tidak terikat tanpa kepastian jika tidak ada volume yang cocok. Klaim akan terikat dengan volume yang cocok ketika ada volume yang cocok. Sebagai contoh, sebuah klaster yang sudah menyediakan banyak PV berukuran 50Gi tidak akan cocok dengan PVC yang meminta 100Gi. PVC hanya akan terikat ketika ada PV 100Gi yang ditambahkan ke klaster.
Penggunaan
Pod menggunakan klaim sebagai volume. Klaster menginspeksi klaim untuk menemukan volume yang terikat dengan klaim tersebut dan memasangkan volume tersebut ke pada pod. Untuk volume yang mendukung banyak mode akses, pengguna yang menentukan mode yang diinginkan ketika menggunakan klaim sebagai volume dalam sebuah pod.
Ketika pengguna memiliki klaim dan klaim tersebut telah terikat, PV yang terikat menjadi hak penggunanya selama yang dibutuhkan. Pengguna menjadwalkan pod dan mengakses PV yang sudah diklaim dengan menambahkan persistentVolumeClaim
pada blok volume pada Pod miliknya. Lihat pranala di bawah untuk detail-detail mengenai sintaks.
Object Penyimpanan dalam Perlindungan Penggunaan
Tujuan dari Objek Penyimpanan dalam Perlindungan Penggunan adalah untuk memastikan Persistent Volume Claim (PVC) yang sedang aktif digunakan oleh sebuah pod dan Persistent Volume (PV) yang terikat pada PVC tersebut tidak dihapus dari sistem karena hal ini dapat menyebabkan kehilangan data.
Catatan: PVC dikatakan aktif digunakan oleh sebuah pod ketika sebuah objek pod ada yang menggunakan PVC tersebut.
Jika seorang pengguna menghapus PVC yang sedang aktif digunakan oleh sebuah pod, PVC tersebut tidak akan langsung dihapus. Penghapusan PVC akan ditunda sampai PVC tidak lagi aktif digunakan oleh pod manapun, dan juga ketika admin menghapus sebuah PV yang terikat dengan sebuah PVC, PV tersebut tidak akan langsung dihapus. Penghapusan PV akan ditunda sampai PV tidak lagi terikat dengan sebuah PVC.
Kamu dapat melihat PVC yang dilindungi ketika status PVC berisi Terminating
dan daftar Finalizers
meliputi kubernetes.io/pvc-protection
:
kubectl describe pvc hostpath
Name: hostpath
Namespace: default
StorageClass: example-hostpath
Status: Terminating
Volume:
Labels: <none>
Annotations: volume.beta.kubernetes.io/storage-class=example-hostpath
volume.beta.kubernetes.io/storage-provisioner=example.com/hostpath
Finalizers: [kubernetes.io/pvc-protection]
...
Kamu dapat melihat sebuah PV dilindungi ketika status PV berisi Terminating
dan daftar Finalizers
juga meliputi kubernetes.io/pv-protection
:
kubectl describe pv task-pv-volume
Name: task-pv-volume
Labels: type=local
Annotations: <none>
Finalizers: [kubernetes.io/pv-protection]
StorageClass: standard
Status: Available
Claim:
Reclaim Policy: Delete
Access Modes: RWO
Capacity: 1Gi
Message:
Source:
Type: HostPath (bare host directory volume)
Path: /tmp/data
HostPathType:
Events: <none>
Melakukan Reklaim
Ketika seorang pengguna telah selesai dengan volumenya, ia dapat menghapus objek PVC dari API yang memungkinkan untuk reklamasi dari sumber daya tersebut. Kebijakan reklaim dari sebuah PersistentVolume
(PV) menyatakan apa yang dilakukan klaster setelah volume dilepaskan dari klaimnya. Saat ini, volume dapat dipertahankan (Retained), didaur ulang (Recycled), atau dihapus (Deleted).
Retain
Retain
merupakan kebijakan reklaim yang mengizinkan reklamasi manual dari sebuah sumber daya. Ketika PersistentVolumeClaim
(PVC) dihapus, PersistentVolume
(PV) masih akan tetap ada dan volume tersebut dianggap “terlepas” . Tetapi PV tersebut belum tersedia untuk klaim lainnya karena data milik pengklaim sebelumnya masih terdapat pada volume. Seorang administrator dapat mereklaim volume secara manual melalui beberapa langkah.
- Menghapus
PersistentVolume
(PV). Aset storage yang terasosiasi dengan infrastruktur eksternal (seperti AWS EBS, GCE PD, Azure Disk, atau Cinder Volume) akan tetap ada setelah PV dihapus. - Secara manual membersihkan data pada aset storage terkait.
- Secara manual menghapus aset storage, atau jika kamu ingin menggunakan aset storage yang sama, buatlah sebuah
PersistentVolume
baru dengan definisi aset storage tersebut.
Delete
Untuk volume plugin yang mendukung kebijakan reklaim Delete
, penghapusan akan menghilangkan kedua objek dari Kubernetes, PersistentVolume
(PV) dan juga aset storage yang terasosiasi pada infrastruktur eksternal seperti, AWS EBS, GCE PD, Azure Disk, atau Cinder Volume. Volume yang disediakan secara dinamis mewarisi kebijakan reklaim dari StorageClass
miliknya, yang secara bawaan adalah Delete
. Administrator harus mengkonfigurasi StorageClass
sesuai ekspektasi pengguna, jika tidak maka PV tersebut harus diubah atau ditambal setelah dibuat nanti. Lihat Mengganti Kebijakan Reklaim pada PersistentVolume.
Recycle
Peringatan: Kebijakan reklaimRecycle
sudah ditinggalkan. Sebagai gantinya, pendekatan yang direkomendasikan adalah menggunakan penyediaan dinamis.
Jika didukung oleh plugin volume yang berada di baliknya, kebijakan reklaim Recycle
melakukan penghapusan dasar (rm -rf /thevolume/*
) pada volume dan membuatnya kembali tersedia untuk klaim baru.
Namun, seorang administrator dapat mengkonfigurasi templat recycler pod kustom menggunakan argumen baris perintah controller manager Kubernetes sebagaimana dijelaskan di sini. Templat reycler pod kustom harus memiliki spesifikasi volumes
, seperti yang ditunjukkan pada contoh di bawah:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pv-recycler
namespace: default
spec:
restartPolicy: Never
volumes:
- name: vol
hostPath:
path: /any/path/it/will/be/replaced
containers:
- name: pv-recycler
image: "k8s.gcr.io/busybox"
command: ["/bin/sh", "-c", "test -e /scrub && rm -rf /scrub/..?* /scrub/.[!.]* /scrub/* && test -z \"$(ls -A /scrub)\" || exit 1"]
volumeMounts:
- name: vol
mountPath: /scrub
Namun, alamat yang dispesifikasikan pada templat recycler pod kustom pada bagian volumes
diganti dengan alamat pada volume yang akan didaur ulang.
Memperluas Persistent Volumes Claim
Kubernetes v1.11
beta
- Nama dari versi ini mengandung string
beta
(misalnyav2beta3
). - Kode yang ada sudah melalui mekanisme testing yang cukup baik. Menggunakan fitur ini dianggap cukup aman. Fitur ini diekspos secara default.
- Ketersediaan untuk fitur secara menyeluruh tidak akan dihapus, meskipun begitu detail untuk suatu fitur bisa saja berubah.
- Skema dan/atau semantik dari suatu obyek mungkin saja berubah tanpa memerhatikan kompatibilitas pada rilis beta selanjutnya. Jika hal ini terjadi, kami akan menyediakan suatu instruksi untuk melakukan migrasi di versi rilis selanjutnya. Hal ini bisa saja terdiri dari penghapusan, pengubahan, ataupun pembuatan obyek API. Proses pengubahan mungkin saja membutuhkan pemikiran yang matang. Dampak proses ini bisa saja menyebabkan downtime aplikasi yang bergantung pada fitur ini.
- Kami mohon untuk mencoba versi beta yang kami sediakan dan berikan masukan terhadap fitur yang kamu pakai! Apabila fitur tersebut sudah tidak lagi berada di dalam tingkatan beta perubahan yang kami buat terhadap fitur tersebut bisa jadi tidak lagi dapat digunakan
Dukungan untuk memperluas PersistentVolumeClaim (PVC) sekarang sudah diaktifkan sejak awal. Kamu dapat memperluas tipe-tipe volume berikut:
- gcePersistentDisk
- awsElasticBlockStore
- Cinder
- glusterfs
- rbd
- Azure File
- Azure Disk
- Portworx
- FlexVolumes
- CSI
Kamu hanya dapat memperluas sebuah PVC jika kolom allowVolumeExpansion
dipasang sebagai benar pada storage class miliknya.
apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
name: gluster-vol-default
provisioner: kubernetes.io/glusterfs
parameters:
resturl: "http://192.168.10.100:8080"
restuser: ""
secretNamespace: ""
secretName: ""
allowVolumeExpansion: true
Untuk meminta volume yang lebih besar pada sebuah PVC, ubah objek PVC dan spesifikasikan ukuran yang lebih
besar. Hal ini akan memicu perluasan dari volume yang berada di balik PersistentVolume
(PV). Sebuah
PersistentVolume
(PV) baru tidak akan dibuat untuk memenuhi klaim tersebut. Sebaliknya, volume yang sudah ada akan diatur ulang ukurannya.
Perluasan Volume CSI
Kubernetes v1.14
alpha
- Nama dari versi ini mengandung string
alpha
(misalnya,v1alpha1
). - Bisa jadi terdapat bug. Secara default fitur ini tidak diekspos.
- Ketersediaan untuk fitur yang ada bisa saja dihilangkan pada suatu waktu tanpa pemberitahuan sebelumnya.
- API yang ada mungkin saja berubah tanpa memperhatikan kompatibilitas dengan versi perangkat lunak sebelumnya.
- Hanya direkomendasikan untuk klaster yang digunakan untuk tujuan testing.
Perluasan volume CSI mengharuskan kamu untuk mengaktifkan gerbang fitur ExpandCSIVolumes
dan juga membutuhkan driver CSI yang spesifik untuk mendukung perluasan volume. Silakan merujuk pada dokumentasi driver spesifik CSI untuk informasi lebih lanjut.
Mengubah ukuran sebuah volume yang memiliki file system
Kamu hanya dapat mengubah ukuran volume yang memiliki file system jika file system tersebut adalah XFS, Ext3, atau Ext4.
Ketika sebuah volume memiliki file system, file system tersebut hanya akan diubah ukurannya ketika sebuah pod baru dinyalakan menggunakan
PersistentVolumeClaim
(PVC) dalam mode ReadWrite. Maka dari itu, jika sebuah pod atau deployment menggunakan sebuah volume dan
kamu ingin memperluasnya, kamu harus menghapus atau membuat ulang pod tersebut setelah volume selesai diperluas oleh penyedia cloud dalam controller-manager. Kamu dapat melihat status dari operasi pengubahan ukuran dengan menjalankan perintah kubectl describe pvc
:
kubectl describe pvc <pvc_name>
Jika PersistentVolumeClaim
(PVC) memiliki status FileSystemResizePending
, maka berarti aman untuk membuat ulang pod menggunakan PersistentVolumeClaim (PVC) tersebut.
FlexVolumes mengizinkan pengubahan ukuran jika driver diatur dengan kapabilitas RequiresFSResize
menjadi “true”.
FlexVolume dapat diubah ukurannya pada saat pod mengalami restart.
Kubernetes v1.11
alpha
- Nama dari versi ini mengandung string
alpha
(misalnya,v1alpha1
). - Bisa jadi terdapat bug. Secara default fitur ini tidak diekspos.
- Ketersediaan untuk fitur yang ada bisa saja dihilangkan pada suatu waktu tanpa pemberitahuan sebelumnya.
- API yang ada mungkin saja berubah tanpa memperhatikan kompatibilitas dengan versi perangkat lunak sebelumnya.
- Hanya direkomendasikan untuk klaster yang digunakan untuk tujuan testing.
Mengubah ukuran PersistentVolumeClaim (PVC) yang sedang digunakan
Memperluas PVC yang sedang digunakan merupakan fitur alfa. Untuk menggunakannya, aktifkan gerbang fitur ExpandInUsePersistentVolumes
.
Pada kasus ini, kamu tidak perlu menghapus dan membuat ulang sebuah Pod atau deployment yang menggunakan PVC yang telah ada.
PVC manapun yang sedang digunakan secara otomatis menjadi tersedia untuk pod yang menggunakannya segera setelah file system miliknya diperluas.
Fitur ini tidak memiliki efek pada PVC yang tidak sedang digunakan oleh Pod atau deployment. Kamu harus membuat sebuah Pod yang
menggunakan PVC sebelum perluasan dapat selesai dilakukan.
Memperluas PVC yang sedang digunakan sudah ditambahkan pada rilis 1.13. Untuk mengaktifkan fitur ini gunakan ExpandInUsePersistentVolumes
dan gerbang fitur ExpandPersistentVolumes
. Gerbang fitur ExpandPersistentVolumes
sudah diaktifkan sejak awal. Jika ExpandInUsePersistentVolumes
sudah terpasang, FlexVolume dapat diubah ukurannya secara langsung tanpa perlu melakukan restart pada pod.
Catatan: Pengubahan ukuran FlexVolume hanya mungkin dilakukan ketika driver yang menjalankannya mendukung pengubahan ukuran.
Catatan: Memperluas volume EBS merupakan operasi yang memakan waktu. Terlebih lagi, ada kuota per volume untuk satu kali modifikasi setiap 6 jam.
Tipe-tipe Persistent Volume
Tipe-tipe PersistentVolume
(PV) diimplementasikan sebagai plugin. Kubernetes saat ini mendukung plugin berikut:
- GCEPersistentDisk
- AWSElasticBlockStore
- AzureFile
- AzureDisk
- FC (Fibre Channel)
- FlexVolume
- Flocker
- NFS
- iSCSI
- RBD (Ceph Block Device)
- CephFS
- Cinder (OpenStack block storage)
- Glusterfs
- VsphereVolume
- Quobyte Volumes
- HostPath (Hanya untuk pengujian single node – penyimpanan lokal tidak didukung dan TIDAK AKAN BEKERJA pada klaster multi-node)
- Portworx Volumes
- ScaleIO Volumes
- StorageOS
Persistent Volume
Setiap PV memiliki sebuah spec dan status, yang merupakan spesifikasi dan status dari volume tersebut.
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: pv0003
spec:
capacity:
storage: 5Gi
volumeMode: Filesystem
accessModes:
- ReadWriteOnce
persistentVolumeReclaimPolicy: Recycle
storageClassName: slow
mountOptions:
- hard
- nfsvers=4.1
nfs:
path: /tmp
server: 172.17.0.2
Catatan: Program pembantu yang berkaitan dengan tipe volume bisa saja diperlukan untuk mengonsumsi sebuah PersistentVolume di dalam klaster. Contoh ini menggunakan PersistentVolume dengan tipe NFS dan program pembantu /sbin/mount.nfs diperlukan untuk mendukung proses mounting sistem berkas (filesystem) NFS.
Kapasitas
Secara umum, sebuah PV akan memiliki kapasitas storage tertentu. Hal ini ditentukan menggunakan atribut capacity
pada PV. Lihat Model Sumber Daya Kubernetes untuk memahami satuan yang diharapkan pada atribut capacity
.
Saat ini, ukuran storage merupakan satu-satunya sumber daya yang dapat ditentukan atau diminta. Atribut-atribut lainnya di masa depan dapat mencakup IOPS, throughput, dsb.
Mode Volume
Kubernetes v1.13
beta
- Nama dari versi ini mengandung string
beta
(misalnyav2beta3
). - Kode yang ada sudah melalui mekanisme testing yang cukup baik. Menggunakan fitur ini dianggap cukup aman. Fitur ini diekspos secara default.
- Ketersediaan untuk fitur secara menyeluruh tidak akan dihapus, meskipun begitu detail untuk suatu fitur bisa saja berubah.
- Skema dan/atau semantik dari suatu obyek mungkin saja berubah tanpa memerhatikan kompatibilitas pada rilis beta selanjutnya. Jika hal ini terjadi, kami akan menyediakan suatu instruksi untuk melakukan migrasi di versi rilis selanjutnya. Hal ini bisa saja terdiri dari penghapusan, pengubahan, ataupun pembuatan obyek API. Proses pengubahan mungkin saja membutuhkan pemikiran yang matang. Dampak proses ini bisa saja menyebabkan downtime aplikasi yang bergantung pada fitur ini.
- Kami mohon untuk mencoba versi beta yang kami sediakan dan berikan masukan terhadap fitur yang kamu pakai! Apabila fitur tersebut sudah tidak lagi berada di dalam tingkatan beta perubahan yang kami buat terhadap fitur tersebut bisa jadi tidak lagi dapat digunakan
Sebelum Kubernetes 1.9, semua volume plugin akan membuat sebuah filesystem pada PersistentVolume (PV).
Sekarang, kamu dapat menentukan nilai dari volumeMode
menjadi block
untuk menggunakan perangkat raw block, atau filesystem
untuk menggunakan sebuah filesystem. filesystem
menjadi standar yang digunakan jika nilainya dihilangkan. Hal ini merupakan parameter API
opsional.
Mode Akses
Sebuah PersistentVolume
(PV) dapat dipasangkan pada sebuah host dengan cara apapun yang didukung oleh penyedia sumber daya. Seperti ditunjukkan pada tabel di bawah, para penyedia akan memiliki kapabilitas yang berbeda-beda dan setiap mode akses PV akan ditentukan menjadi mode-mode spesifik yang didukung oleh tiap volume tersebut. Sebagai contoh, NFS dapat mendukung banyak klien read/write, tetapi sebuah NFS PV tertentu mungkin diekspor pada server sebagai read-only. Setiap PV memilik seperangkat mode aksesnya sendiri yang menjelaskan kapabilitas dari PV tersebut.
Beberapa mode akses tersebut antara lain:
- ReadWriteOnce – volume dapat dipasang sebagai read-write oleh satu node
- ReadOnlyMany – volume dapat dipasang sebagai read-only oleh banyak node
- ReadWriteMany – volume dapat dipasang sebagai read-write oleh banyak node
Pada CLI, mode-mode akses tersebut disingkat menjadi:
- RWO - ReadWriteOnce
- ROX - ReadOnlyMany
- RWX - ReadWriteMany
Penting! Sebuah volume hanya dapat dipasang menggunakan satu mode akses dalam satu waktu, meskipun volume tersebut mendukung banyak mode. Sebagai contoh, sebuah GCEPersistentDisk dapat dipasangkan sebagai ReadWriteOnce oleh satu node atau ReadOnlyMany oleh banyak node, tetapi tidak dalam waktu yang bersamaan.
Volume Plugin | ReadWriteOnce | ReadOnlyMany | ReadWriteMany |
---|---|---|---|
AWSElasticBlockStore | ✓ | - | - |
AzureFile | ✓ | ✓ | ✓ |
AzureDisk | ✓ | - | - |
CephFS | ✓ | ✓ | ✓ |
Cinder | ✓ | - | - |
FC | ✓ | ✓ | - |
FlexVolume | ✓ | ✓ | depends on the driver |
Flocker | ✓ | - | - |
GCEPersistentDisk | ✓ | ✓ | - |
Glusterfs | ✓ | ✓ | ✓ |
HostPath | ✓ | - | - |
iSCSI | ✓ | ✓ | - |
Quobyte | ✓ | ✓ | ✓ |
NFS | ✓ | ✓ | ✓ |
RBD | ✓ | ✓ | - |
VsphereVolume | ✓ | - | - (works when pods are collocated) |
PortworxVolume | ✓ | - | ✓ |
ScaleIO | ✓ | ✓ | - |
StorageOS | ✓ | - | - |
Kelas
Sebuah PV bisa memiliki sebuah kelas, yang dispesifikasi dalam pengaturan atribut
storageClassName
menjadi nama
StorageClass.
Sebuah PV dari kelas tertentu hanya dapat terikat dengan PVC yang meminta
kelas tersebut. Sebuah PV tanpa storageClassName
tidak memiliki kelas dan hanya dapat terikat
dengan PVC yang tidak meminta kelas tertentu.
Dahulu, anotasi volume.beta.kubernetes.io/storage-class
digunakan sebagai ganti
atribut storageClassName
. Anotasi ini masih dapat bekerja, namun
akan dihilangkan sepenuhnya pada rilis Kubernetes mendatang.
Kebijakan Reklaim
Kebijakan-kebijakan reklaim saat ini antara lain:
- Retain – reklamasi manual
- Recycle – penghapusan dasar (
rm -rf /thevolume/*
) - Delete – aset storage terasosiasi seperti AWS EBS, GCE PD, Azure Disk, atau OpenStack Cinder volume akan dihapus
Saat ini, hanya NFS dan HostPath yang mendukung daur ulang. AWS EBS, GCE PD, Azure Disk, dan Cinder Volume mendukung penghapusan.
Opsi Pemasangan
Seorang administrator Kubernetes dapat menspesifikasi opsi pemasangan tambahan untuk ketika sebuah Persistent Volume dipasangkan pada sebuah node.
Catatan: Tidak semua tipe Persistent Volume mendukung opsi pemasanagan.
Tipe-tipe volume yang mendukung opsi pemasangan antara lain:
- AWSElasticBlockStore
- AzureDisk
- AzureFile
- CephFS
- Cinder (OpenStack block storage)
- GCEPersistentDisk
- Glusterfs
- NFS
- Quobyte Volumes
- RBD (Ceph Block Device)
- StorageOS
- VsphereVolume
- iSCSI
Opsi pemasangan tidak divalidasi, sehingga pemasangan akan gagal jika salah satunya tidak valid.
Dahulu, anotasi volume.beta.kubernetes.io/mount-options
digunakan sebagai ganti
atribut mountOptions
. Anotasi ini masih dapat bekerja, namun
akan dihilangkan sepenuhnya pada rilis Kubernetes mendatang.
Afinitas Node
Catatan: Untuk kebanyakan tipe volume, kamu tidak perlu memasang kolom ini. Kolom ini secara otomatis terisi untuk tipe blok volume AWS EBS, GCE PD dan Azure Disk. Kamu harus mengaturnya secara eksplisit untuk volume lokal.
Sebuah PV dapat menspesifikasi afinitas node untuk mendefinisikan batasan yang membatasi node mana saja yang dapat mengakses volume tersebut. Pod yang menggunakan sebuah PV hanya akan bisa dijadwalkan ke node yang dipilih oleh afinitas node.
Fase
Sebuah volume akan berada dalam salah satu fase di bawah ini:
- Available – sumber daya bebas yang belum terikat dengan sebuah klaim
- Bound – volume sudah terikat dengan sebuah klaim
- Released – klaim sudah dihapus, tetapi sumber daya masih belum direklaim oleh klaster
- Failed – volume gagal menjalankan reklamasi otomatis
CLI akan menunjukkan nama dari PVC yang terikat pada PV.
PersistentVolumeClaims
Setiap PVC memiliki spec dan status, yang merupakan spesifikasi dan status dari klaim.
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: myclaim
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
volumeMode: Filesystem
resources:
requests:
storage: 8Gi
storageClassName: slow
selector:
matchLabels:
release: "stable"
matchExpressions:
- {key: environment, operator: In, values: [dev]}
Mode Akses
Klaim menggunakan penulisan yang sama dengan volume ketika meminta storage dengan mode akses tertentu.
Mode Volume
Klaim menggunakan penulisan yang sama dengan volume untuk mengindikasikan konsumsi dari volume sebagai filesystem ataupun perangkat block.
Sumber daya
Klaim, seperti pod, bisa meminta sumber daya dengan jumlah tertentu. Pada kasus ini, permintaan untuk storage. Model sumber daya yang sama berlaku untuk baik volume maupun klaim.
Selector
Klaim dapat menspesifikasi label selector untuk memilih serangkaian volume lebih jauh. Hanya volume yang cocok labelnya dengan selector yang dapat terikat dengan klaim. Selector dapat terdiri dari dua kolom:
matchLabels
- volume harus memiliki label dengan nilai inimatchExpressions
- daftar dari persyaratan yang dibuat dengan menentukan kunci, daftar nilai, dan operator yang menghubungkan kunci dengan nilai. Operator yang valid meliputi In, NotIn, Exists, dan DoesNotExist.
Semua persyaratan tersebut, dari matchLabels
dan matchExpressions
akan dilakukan operasi AND bersama – semuanya harus dipenuhi untuk mendapatkan kecocokan.
Kelas
Sebuah klaim dapat meminta kelas tertentu dengan menspesifikasi nama dari
StorageClass
menggunakan atribut storageClassName
.
Hanya PV dari kelas yang diminta, yang memiliki storageClassName
yang sama dengan PVC, yang dapat
terikat dengan PVC.
PVC tidak harus meminta sebuah kelas. Sebuah PVC dengan storageClassName
miliknya bernilai
""
akan selalu diinterpretasikan sebagai meminta PV tanpa kelas, jadi PVC
hanya bisa terikat ke PV tanpa kelas (tanpa anotasi atau bernilai
""
). Sebuah PVC tanpa storageClassName
tidaklah sama dan diperlakukan berbeda
oleh klaster tergantung apakah
admission plugin DefaultStorageClass
dinyalakan.
- Jika admission plugin dinyalakan, administrator bisa menspesifikasi
StorageClass
standar. Seluruh PVC yang tidak memilikistorageClassName
dapat terikat hanya ke PVs standar. MenspesifikasikanStorageClass
standar dapat dilakukan dengan mengatur anotasistorageclass.kubernetes.io/is-default-class
menjadi “true” pada sebuah objekStorageClass
. Jika administrator tidak menspesifikasikan standar apapun, klaster menanggapi pembuatan PVC sekan-akan admission plugin dimatikan. Jika ada lebih dari satu setelan standar dispesifikasikan, admission plugin melarang pembuatan seluruh PVC. - Jika admission plugin dimatikan, tidak ada pilihan menggunakan
StorageClass
standar. Semua PVC yang tidak memilikistorageClassName
hanya dapat diikat ke PV yang tidak memiliki kelas. Pada kasus ini, PVC yang tidak memilikistorageClassName
diperlakukan sama seperti PVC yang memilikistorageClassName
bernilai""
.
Tergantung metode instalasi, sebuah StorageClass dari setelan standar dapat dibuat ke klaster Kubernetes oleh addon manager pada saat instalasi.
Ketika sebuah PVC menspesifikasi sebuah selector
selain meminta StorageClass
,
kebutuhan tersebut akan digabungkan dengan operasi AND bersama: hanya PV dari kelas yang diminta dan dengan
label yang diminta yang dapat terikat ke PVC.
Catatan: Saat ini, sebuah PVC denganselector
yang tak kosong tidak dapat memiliki PV yang disediakan secara dinamis untuknya.
Dahulu, anotasi volume.beta.kubernetes.io/storage-class
digunakan sebagai ganti
atribut storageClassName
. Anotasi ini masih dapat bekerja, namun
akan dihilangkan sepenuhnya pada rilis Kubernetes mendatang.
Klaim sebagai Volume
Pod mengakses storage dengan menggunakan klaim sebagai volume. Klaim harus berada pada namespace yang sama dengan pod yang menggunakan klaim tersebut. Klaster menemukan klaim pada namespace yang sama dengan pod dan menggunakannya untuk mendapatkan PersistentVolume
(PV) yang ada di baliknya. Volume tersebut kemudian dipasangkan ke host dan lalu ke pod.
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: mypod
spec:
containers:
- name: myfrontend
image: nginx
volumeMounts:
- mountPath: "/var/www/html"
name: mypd
volumes:
- name: mypd
persistentVolumeClaim:
claimName: myclaim
Catatan Mengenai Namespace
Ikatan PersistentVolumes
bersifat eksklusif, dan karena PersistentVolumeClaims
merupakan objek yang berada pada namespace, pemasangan klaim dengan “banyak” mode (ROX
, RWX
) hanya dimungkinkan jika berada dalam satu namespace yang sama.
Dukungan Volume Raw Block
Kubernetes v1.13
beta
- Nama dari versi ini mengandung string
beta
(misalnyav2beta3
). - Kode yang ada sudah melalui mekanisme testing yang cukup baik. Menggunakan fitur ini dianggap cukup aman. Fitur ini diekspos secara default.
- Ketersediaan untuk fitur secara menyeluruh tidak akan dihapus, meskipun begitu detail untuk suatu fitur bisa saja berubah.
- Skema dan/atau semantik dari suatu obyek mungkin saja berubah tanpa memerhatikan kompatibilitas pada rilis beta selanjutnya. Jika hal ini terjadi, kami akan menyediakan suatu instruksi untuk melakukan migrasi di versi rilis selanjutnya. Hal ini bisa saja terdiri dari penghapusan, pengubahan, ataupun pembuatan obyek API. Proses pengubahan mungkin saja membutuhkan pemikiran yang matang. Dampak proses ini bisa saja menyebabkan downtime aplikasi yang bergantung pada fitur ini.
- Kami mohon untuk mencoba versi beta yang kami sediakan dan berikan masukan terhadap fitur yang kamu pakai! Apabila fitur tersebut sudah tidak lagi berada di dalam tingkatan beta perubahan yang kami buat terhadap fitur tersebut bisa jadi tidak lagi dapat digunakan
Volume plugins berikut mendukung volume raw block, termasuk penyediaan dinamis jika mungkin diterapkan.
- AWSElasticBlockStore
- AzureDisk
- FC (Fibre Channel)
- GCEPersistentDisk
- iSCSI
- Local volume
- RBD (Ceph Block Device)
- VsphereVolume (alpha)
Catatan: Hanya FC dan volume iSCSI yang mendukung volume raw block pada Kubernetes 1.9. Dukungan untuk plugin lainnya ditambahkan pada 1.10.
Persistent Volume menggunakan Volume Raw Block
apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
name: block-pv
spec:
capacity:
storage: 10Gi
accessModes:
- ReadWriteOnce
volumeMode: Block
persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
fc:
targetWWNs: ["50060e801049cfd1"]
lun: 0
readOnly: false
Persistent Volume Claim meminta Volume Raw Block
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: block-pvc
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
volumeMode: Block
resources:
requests:
storage: 10Gi
Spesifikasi Pod yang menambahkan alamat Perangkat Raw Block pada kontainer
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod-with-block-volume
spec:
containers:
- name: fc-container
image: fedora:26
command: ["/bin/sh", "-c"]
args: [ "tail -f /dev/null" ]
volumeDevices:
- name: data
devicePath: /dev/xvda
volumes:
- name: data
persistentVolumeClaim:
claimName: block-pvc
Catatan: Ketika menambahkan sebuah perangkat raw block untuk sebuah Pod, kita menspesifikasi alamat perangkat dalam kontainer alih-alih alamat pemasangan.
Mengikat Block Volume
Jika seorang pengguna meminta sebuah volume raw block dengan mengindikasikannya menggunakan kolom volumeMode
pada spec PersistentVolumeClaim
(PVC), aturan pengikatannya sedikit berbeda dibanding rilis-rilis sebelumnya yang tidak memerhatikan mode ini sebagai bagian dari spec.
Di bawah merupakan tabel dari kemungkinan kombinasi yang pengguna dan admin dapat spesifikasikan untuk meminta sebuah perangkat raw block. Tabel tersebut mengindikasikan apakah volume akan terikat atau tidak jika dikombinasikan dengan cara tertentu:
Matriks pengikatan volume untuk volume yang disediakan secara statis:
PV volumeMode | PVC volumeMode | Hasil |
---|---|---|
unspecified | unspecified | TERIKAT |
unspecified | Block | TIDAK TERIKAT |
unspecified | Filesystem | TERIKAT |
Block | unspecified | TIDAK TERIKAT |
Block | Block | TERIKAT |
Block | Filesystem | TIDAK TERIKAT |
Filesystem | Filesystem | TERIKAT |
Filesystem | Block | TIDAK TERIKAT |
Filesystem | unspecified | TERIKAT |
Catatan: Hanya volume yang disediakan secara statis yang didukung untuk rilis alfa. Administrator harus memperhatikan nilai-nilai tersebut ketika mengerjakan perangkat-perangkat raw block.
Volume Snapshot dan Dukungan Pemulihan Volume dari Snapshot
Kubernetes v1.12
alpha
- Nama dari versi ini mengandung string
alpha
(misalnya,v1alpha1
). - Bisa jadi terdapat bug. Secara default fitur ini tidak diekspos.
- Ketersediaan untuk fitur yang ada bisa saja dihilangkan pada suatu waktu tanpa pemberitahuan sebelumnya.
- API yang ada mungkin saja berubah tanpa memperhatikan kompatibilitas dengan versi perangkat lunak sebelumnya.
- Hanya direkomendasikan untuk klaster yang digunakan untuk tujuan testing.
Fitur volume snapshot ditambahkan hanya untuk mendukung CSI Volume Plugins. Untuk lebih detail, lihat volume snapshots.
Untuk mengaktifkan dukungan pemulihan sebuah volume dari sebuah sumber data volume snapshot, aktifkan
gerbang fitur VolumeSnapshotDataSource
pada apiserver dan controller-manager.
Membuat Persistent Volume Claim dari Volume Snapshot
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: restore-pvc
spec:
storageClassName: csi-hostpath-sc
dataSource:
name: new-snapshot-test
kind: VolumeSnapshot
apiGroup: snapshot.storage.k8s.io
accessModes:
- ReadWriteOnce
resources:
requests:
storage: 10Gi
Menulis Konfigurasi Portabel
Jika kamu menulis templat konfigurasi atau contoh yang dapat berjalan pada berbagai macam klaster dan membutuhkan persistent storage, kami merekomendasikan agar kamu menggunakan pola berikut:
- Masukkan objek PersistentVolumeClaim (PVC) pada kumpulan config (bersamaan dengan Deployments, ConfigMaps, dsb).
- Jangan memasukkan objek PersistentVolume (PV) pada config, karena pengguna yang menginstantiasi config tersebut kemungkinan tidak memiliki izin untuk membuat PersistentVolume (PV).
- Berikan pengguna opsi untuk menyediakan nama storage class ketika menginstantiasi
templat.
- Jika pengguna menyediakan nama storage class, taruh nilai tersebut pada
kolom
persistentVolumeClaim.storageClassName
. Hal ini akan membuat PVC agar sesuai dengan storage class yang tepat jika klaster memiliki banyak StorageClass yang diaktifkan oleh admin. - Jika pengguna tidak menyediakan nama storage class, biarkan
kolom
persistentVolumeClaim.storageClassName
kosong. - Hal ini kakan membuat sebuah PV disediakan secara otomatis untuk pengguna dengan StorageClass standar pada klaster. Banyak lingkungan klaster memiliki StorageClass standar yang sudah terpasang, atau administrator dapat membuat StorageClass standar sendiri.
- Jika pengguna menyediakan nama storage class, taruh nilai tersebut pada
kolom
- Dalam pembuatan, perhatikan PVC yang tidak kunjung terikat setelah beberapa lama dan beritahukan hal ini pada pengguna, karena hal ini dapat mengindikasikan klaster tidak memiliki dukungan penyimpanan dinamis (di mana pengguna harus membuat PV yang sesuai) atau klaster tidak memiliki sistem penyimpanan (di mana penggun tidak dapat membuat PVC yang membutuhkan config).
Masukan
Apakah halaman ini berguna?
Thanks for the feedback. If you have a specific, answerable question about how to use Kubernetes, ask it on Stack Overflow. Open an issue in the GitHub repo if you want to report a problem or suggest an improvement.