Storage-Management für Kubernetes

Datenlogistik

Ursprünglich war für Container kein persistenter Storage vorgesehen. Doch inzwischen fußen auch produktive Umgebungen auf Containern, weshalb eine langfristige Datenhaltung wichtig geworden ist. Neben nativer Kubernetes-Technik und Open-Source-Tools für die Storage-Verwaltung gibt es auch von namhaften kommerziellen Anbietern entsprechende Software. Wir beleuchten die wichtigsten Werkzeuge und die zugrundeliegenden Standards.
Die Datenmengen in Unternehmen wachsen unaufhaltsam. Zunehmend wichtig wird daher das intelligente Aufbewahren und Bereitstellen der Informationen. Im Juni-Heft ... (mehr)

Auf cloudnative Umgebungen mit Containern unter Kubernetes-Orchestrierung laufen längst auch geschäftswichtige Applikationen. Das hat mit Weiterentwicklungen der Container-Technik im Bereich Management von Speicher und persistenten Daten zu tun. Dabei ist ein Container eigentlich nur eine Softwarebox ohne eigenes Betriebssystem. Sie enthielt in der Urversion neben der App oder dem Mikroservice auch alle benötigten Treiber, Abhängigkeiten und Daten, die die jeweilige Applikation zum Laufen brauchte. Wurde der Container gelöscht, war das alles weg. Es musste also ein Datenspeicher her, der unabhängig von der Existenz eines Containers oder seines Pods am Leben bleibt.

PVs, PVCs und Storage-Klassen

Zwei Varianten sind in dem Bereich verfügbar: Persistent Volumes (PV) und Persistent Volume Calls (PVC). Persistent Volumes sind statisch. Sie werden vom Admin vorausschauend definiert, gehören zu einem Kubernetes-Cluster und gehen mit diesem unter – überleben aber das Löschen einzelner Container. Der Administrator schreibt ihnen alle charakteristischen Eigenschaften zu: Größe, Speicherklasse, Pfade, IP-Adressen, Benutzer, Kennungen und das zu verwendende Plug-in.

Storage-Klassen haben dabei bestimmte Merkmale wie QoS, Replikation, Kompression, Sicherung oder mehr, die das Container Storage Interface (CSI), nicht jedoch Kubernetes selbst versteht. Es gibt inzwischen viele unterschiedliche Storage-Klassen für PVs in Kubernetes-Cluster: von lokalem Speicher über solchen, der mit NFS, iSCSI oder FC angebunden ist, bis zu Blockstorage von Azure, AWS oder Google. Alle PVs einer Speicherklasse sind über das gleiche API zugänglich beziehungsweise an den Pod gekoppelt.

PVCs dagegen werden vom Applikationsverantwortlichen als Storage-Klasse gemäß dem Applikationsbedarf angefordert. Je nach Anforderung entsteht ein PVC aus dem Template der entsprechenden Storage-Klasse und ist

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