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동적 볼륨 프로비저닝

동적 볼륨 프로비저닝을 통해 온-디맨드 방식으로 스토리지 볼륨을 생성할 수 있다. 동적 프로비저닝이 없으면 클러스터 관리자는 클라우드 또는 스토리지 공급자에게 수동으로 요청해서 새 스토리지 볼륨을 생성한 다음, 쿠버네티스에 표시하기 위해 PersistentVolume 오브젝트를 생성해야 한다. 동적 프로비저닝 기능을 사용하면 클러스터 관리자가 스토리지를 사전 프로비저닝 할 필요가 없다. 대신 사용자가 스토리지를 요청하면 자동으로 프로비저닝 한다.

배경

동적 볼륨 프로비저닝의 구현은 storage.k8s.io API 그룹의 StorageClass API 오브젝트를 기반으로 한다. 클러스터 관리자는 볼륨을 프로비전하는 볼륨 플러그인 (프로비저너라고도 알려짐)과 프로비저닝시에 프로비저너에게 전달할 파라미터 집합을 지정하는 StorageClass 오브젝트를 필요한 만큼 정의할 수 있다. 클러스터 관리자는 클러스터 내에서 사용자 정의 파라미터 집합을 사용해서 여러 가지 유형의 스토리지 (같거나 다른 스토리지 시스템들)를 정의하고 노출시킬 수 있다. 또한 이 디자인을 통해 최종 사용자는 스토리지 프로비전 방식의 복잡성과 뉘앙스에 대해 걱정할 필요가 없다. 하지만, 여전히 여러 스토리지 옵션들을 선택할 수 있다.

스토리지 클래스에 대한 자세한 정보는 여기에서 찾을 수 있다.

동적 프로비저닝 활성화하기

동적 프로비저닝을 활성화하려면 클러스터 관리자가 사용자를 위해 하나 이상의 스토리지클래스(StorageClass) 오브젝트를 사전 생성해야 한다. 스토리지클래스 오브젝트는 동적 프로비저닝이 호출될 때 사용할 프로비저너와 해당 프로비저너에게 전달할 파라미터를 정의한다. 스토리지클래스 오브젝트의 이름은 유효한 DNS 서브도메인 이름이어야 한다.

다음 매니페스트는 표준 디스크와 같은 퍼시스턴트 디스크를 프로비전하는 스토리지 클래스 "slow"를 만든다.

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: slow
provisioner: kubernetes.io/gce-pd
parameters:
  type: pd-standard

다음 매니페스트는 SSD와 같은 퍼시스턴트 디스크를 프로비전하는 스토리지 클래스 "fast"를 만든다.

apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: fast
provisioner: kubernetes.io/gce-pd
parameters:
  type: pd-ssd

동적 프로비저닝 사용하기

사용자는 PersistentVolumeClaim 에 스토리지 클래스를 포함시켜 동적으로 프로비전된 스토리지를 요청한다. 쿠버네티스 v1.6 이전에는 volume.beta.kubernetes.io/storage-class 어노테이션을 통해 수행되었다. 그러나 이 어노테이션은 v1.6부터 더 이상 사용하지 않는다. 사용자는 이제 PersistentVolumeClaim 오브젝트의 storageClassName 필드를 사용할 수 있기에 대신하여 사용해야 한다. 이 필드의 값은 관리자가 구성한 StorageClass 의 이름과 일치해야 한다. (아래를 참고)

예를 들어 “fast” 스토리지 클래스를 선택하려면 다음과 같은 PersistentVolumeClaim 을 생성한다.

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: claim1
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  storageClassName: fast
  resources:
    requests:
      storage: 30Gi

이 클레임의 결과로 SSD와 같은 퍼시스턴트 디스크가 자동으로 프로비전 된다. 클레임이 삭제되면 볼륨이 삭제된다.

기본 동작

스토리지 클래스가 지정되지 않은 경우 모든 클레임이 동적으로 프로비전이 되도록 클러스터에서 동적 프로비저닝을 활성화 할 수 있다. 클러스터 관리자는 이 방법으로 활성화 할 수 있다.

• 하나의 StorageClass 오브젝트를 default 로 표시한다.
• API 서버에서 DefaultStorageClass 어드미션 컨트롤러를 사용하도록 설정한다.

관리자는 storageclass.kubernetes.io/is-default-class 어노테이션을 추가해서 특정 StorageClass 를 기본으로 표시할 수 있다. 기본 StorageClass 가 클러스터에 존재하고 사용자가 storageClassName 를 지정하지 않은 PersistentVolumeClaim 을 작성하면, DefaultStorageClass 어드미션 컨트롤러가 디폴트 스토리지 클래스를 가리키는 storageClassName 필드를 자동으로 추가한다.

클러스터에는 최대 하나의 default 스토리지 클래스가 있을 수 있다. 그렇지 않은 경우 storageClassName 을 명시적으로 지정하지 않은 PersistentVolumeClaim 을 생성할 수 없다.

토폴로지 인식

다중 영역 클러스터에서 파드는 한 지역 내 여러 영역에 걸쳐 분산될 수 있다. 파드가 예약된 영역에서 단일 영역 스토리지 백엔드를 프로비전해야 한다. 볼륨 바인딩 모드를 설정해서 수행할 수 있다.