2020年04月22日 08時00分 公開
特集/連載

Kubernetesによるコンテナストレージの管理Kubernetesストレージの基礎【前編】

コンテナのストレージもKubernetesで管理することが一般化してきた。まずはKubernetesにおけるコンテナストレージの仕組みを基礎から解説する。

[Antony Adshead,Computer Weekly]
iStock.com/Oleg Mishutin

 コンテナアプリケーションは、「Kubernetes」などのコンテナオーケストレーションツールと併用するのが大きなトレンドになっている。

 コンテナアプリケーションはアプリケーション仮想化の一形態だ。コンテナは「従来の」仮想マシン(VM)と考え方は同じだが、コンテナの内部で独自の簡易版OSを稼働させる代わりにサーバOSを利用する。最も一般的なコンテナは「Docker」だが、他のコンテナも存在する。

 コンテナにはアプリケーションの実行に必要なものが全て含まれる。そのため作成、稼働、複製、拡張を非常に迅速に行うことが可能で、その廃棄も簡単だ。こうしたことから、コンテナはニーズが突然増加するワークロードに適している。特にWebのワークロードがこれに当てはまる。こうしたワークロードに迅速に対応することを主な目的にするのが、Kubernetesの自動化機能だ。

 コンテナは、本質的にステートレスだ。本稿ではコンテナのストレージの仕組みを解説する。ただし、本稿の大半で取り上げるのはKubernetesの永続ストレージについてだ。それは、Kubernetesがコンテナオーケストレーションのデフォルトプラットフォームになっているためだ。

 Kubernetesが扱うのは作成、管理、自動化、負荷分散、コンテナのハードウェア(ストレージなど)との関係といった機能だ。こうしたコンテナはKubernetesで言うところのポッド(Pod)に整理される。本稿では、1つ以上のコンテナの集合体をポッドと呼ぶ。

本質的に一時的、必要に応じて永続的

 Kubernetesのストレージは、原則として一時的(非永続的)なものだ。ストレージはコンテナに書き込まれ、ホストマシンの一時スクラッチ領域から作成される。ストレージはKubernetesポッドの有効期間内のみ存在する。ストレージはKubernetesの「emptyDir」コマンドで作成される。移植可能だが、永続的なものではない。

 Kubernetesは、永続ストレージもサポートする。オンプレミスやクラウドの広範な形式の永続ストレージに対応可能だ。ブロック、ファイル、オブジェクトストレージや、クラウドプロバイダーが提供するさまざまなクラスのストレージにも対応する。ストレージをデータベースなどのデータサービスにすることも可能だ。いずれにせよ、最終的にはどこかに存在する物理ストレージを利用することになる。

 ポッドの内部からストレージを直接参照することもできる。ただし、




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