Usar StorageClasses com cargas de trabalho

O GKE na AWS implanta automaticamente o driver da interface de armazenamento de contêineres (CSI) para o Amazon Elastic Block Store (EBS) para provisionar e gerenciar volumes do Amazon EBS nos clusters.

A versão do driver CSI do GKE no AWS EBS está associada a uma versão do Kubernetes do GKE na AWS. Geralmente, a versão do driver é a mais recente disponível quando a versão do GKE é lançada. Quando o cluster é atualizado, os drivers são atualizados automaticamente.

Como usar o StorageClass padrão

Criar um PersistentVolumeClaim sem o campo spec.storageClassName definido provisiona um volume gp2 usando o GKE padrão no StorageClass do driver CSI no EBS da AWS.

O YAML a seguir cria um PersistentVolumeClaim (PDF) chamado mypvc com um tamanho de 30 gibibytes.

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

Como usar um StorageClass pré-instalado diferente

O GKE no driver CSI do AWS EBS também inclui o StorageClass premium-rwo, que provisiona volumes io1 de maior capacidade.

É possível usá-lo especificando-o no spec.storageclassName do PVC.

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: mypvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 30Gi
  storageclassName: premium-rwo

Como usar um StorageClass personalizado

É possível criar mais StorageClasses para volumes EBS ou usar drivers do Container Storage Interface (CSI).

  1. Escolha se você está usando um volume EBS ou um driver CSI específico.

    Volume do EBS

    É possível criar seu próprio StorageClass personalizado que especifica um tipo de volume EBS, um tipo de sistema de arquivos e outros parâmetros. É possível encontrar outros parâmetros StorageClass no GKE na página do GitHub sobre driver CSI no EBS da AWS.

    Para configurar um StorageClass personalizado, copie o seguinte manifesto YAML em um arquivo chamado my-custom-class.yaml.

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: CLASS_NAME
provisioner: ebs.csi.aws.com
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer

    Substitua CLASS_NAME pelo nome do novo StorageClass.

    Por exemplo, o YAML a seguir cria um novo StorageClass que provisiona volumes EBS de HDD de capacidade otimizada formatados com o sistema de arquivos XFS.

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: my-custom-class
provisioner: ebs.csi.aws.com
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
parameters:
  csi.storage.k8s.io/fsType: xfs
  type: st1

    Driver CSI

    É possível especificar um driver CSI diferente no campo provisioner.

    Para criar um StorageClass com outro driver CSI, use o exemplo de YAML abaixo.

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: CLASS_NAME
provisioner: CSI_DRIVER_NAME
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
parameters:
  ...

    Substitua:

    • CSI_DRIVER_NAME pelo nome do driver CSI, por exemplo, csi.example.com;
    • CLASS_NAME pelo nome do StorageClass, por exemplo, my-custom-class.

    Configure os subcampos em parameters de acordo com seu driver CSI.

  2. Aplique o YAML ao cluster.

    kubectl apply -f my-custom-class.yaml

Como criar um PersistentVolumeClaim com um StorageClass personalizado

  1. Depois que um StorageClass personalizado é criado, é possível especificá-lo em um PVC. O exemplo abaixo cria um PVC chamado my-pvc que referencia o StorageClass my-custom-class.

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: my-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 30Gi
  storageclassName: my-custom-class

Como definir o StorageClass padrão

O GKE na AWS usa um StorageClass padrão chamado standard-rwo que provisiona volumes EBS do gp2. É possível alterar o padrão para outro StorageClass.

Para alterar o StorageClass padrão:

  1. Atualize a anotação is-default-class do StorageClass standard-rwo com kubectl patch.

    kubectl patch storageclass standard-rwo -p \
'{"metadata": {"annotations":{"storageclass.kubernetes.io/is-default-class":"false"}}}'

  2. Crie um novo StorageClass que tenha a anotação storageclass.kubernetes.io/is-default-class: true.

    O StorageClass a seguir usa o driver ebs.csi.aws.com. Para instalar outro driver de armazenamento, consulte Como instalar um driver CSI.

    Copie o seguinte YAML para um arquivo chamado my-custom-class.yaml.

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: CLASS_NAME
  annotations:
    storageclass.kubernetes.io/is-default-class: true
provisioner: ebs.csi.aws.com
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
parameters:
  type: EBS_VOLUME_TYPE

    Substitua:

    • EBS_VOLUME_TYPE: o tipo de volume EBS da AWS que o StorageClass cria.
    • CLASS_NAME pelo nome do novo StorageClass.

    Por exemplo, o YAML a seguir cria um novo StorageClass padrão que provisiona volumes EBS de HDD de capacidade otimizada formatados com o sistema de arquivos XFS.

    apiVersion: storage.k8s.io/v1
kind: StorageClass
metadata:
  name: my-custom-default-class
  annotations:
    storageclass.kubernetes.io/is-default-class: "true"
provisioner: ebs.csi.aws.com
volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
parameters:
  csi.storage.k8s.io/fsType: xfs
  type: st1

  3. Aplique a nova classe personalizada ao cluster.

    kubectl apply -f my-custom-class.yaml

Depois de aplicar esse manifesto, o GKE na AWS usa o StorageClass my-custom-default-class para novas solicitações de armazenamento.

Referenciar o StorageClass em um StatefulSet

Para usar o novo StorageClass, refira-se a ele no volumeClaimTemplates do StatefulSet.

Quando você se referir a um StorageClass na especificação volumeClaimTemplates de um StatefulSet, o Kubernetes fornecerá armazenamento estável usando PersistentVolumes (PVs). O Kubernetes chama o provisionador definido no StorageClass para criar um novo volume de armazenamento. Depois que o volume for provisionado, o Kubernetes criará automaticamente um PV.

O StatefulSet a seguir referencia o StorageClass my-custom-class e provisiona um volume de 1 gibibyte:

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: web
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: registry.k8s.io/nginx-slim:0.8
        volumeMounts:
        - name: www
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates: # This is the specification in which you reference the StorageClass
  - metadata:
      name: www
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      resources:
        requests:
          storage: 1Gi
      storageClassName: my-custom-class # This field references the existing StorageClass

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