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GKE On-Prem は、VMware ストレージ、vSphere ストレージ、Kubernetes in-tree Volume プラグイン、Container Storage Interface(CSI)ドライバを介して、外部ブロック ストレージまたはファイル ストレージ システムと統合されます。

vSphere ストレージ

デフォルトでは、GKE On-Prem 管理者とユーザー クラスタの両方が vSphere ストレージを使用します。管理クラスタでは、etcd データ用に事前にプロビジョニングされた VMware データストアが必要です。

ユーザー クラスタを作成すると、GKE On-Prem は vSphere Kubernetes Volume プラグインを使用して、管理クラスタで使用される同じ VMware データストアに新しい仮想マシンディスク(VMDK)を動的にプロビジョニングします。この VMDK は、ユーザー クラスタの etcd データを保持します。

ユーザー クラスタのデフォルトのStorageClassは VMware データストアを参照します。デフォルトでは、ユーザー クラスタにプロビジョニングされる Kubernetes PersistentVolumes は、データストアの VMDK です。これは管理クラスタで使用されるデータストアと同じである必要はありません。

管理クラスタとユーザー クラスタで使用される VMware データストアは、外部ストレージ配列などのブロック デバイス上の、NFS、vSAN、VMFS でサポート可能です。マルチホスト環境では、各ブロック デバイスを環境内のすべてのホストに接続し、データストアは Mount Datastore on Additional Hosts のオプション経由の各ホスト上で構成される必要があります。

GKE On-Prem では StatefulSet は vSphere ストレージを参照する StorageClasses でサポートされる PersistentVolumeClaims を使用します。

Kubernetes in-tree Volume プラグイン

Kubernetes には複数の in-tree Volume プラグインが用意されています。これらのいずれかを使用して、ステートフル ワークロードにブロック ストレージまたはファイル ストレージを提供するオプションがあります。In-tree プラグインを使用すると、vSphere ストレージを経由せずに、ワークロードをストレージに直接接続できます。

iSCSI、FC、NFS ストレージ デバイスでサポートされるデータストア内の Volume は自動的に動的プロビジョニングされますが、in-tree プラグインの多くは動的プロビジョニングをサポートしません。これらは PersistentVolume を手動で作成する必要があります。

次の表に、いくつかの in-tree Volume プラグインを示します。

in-tree Volume プラグイン説明サポートされたアクセスモード動的プロビジョニング
Fibre Channel汎用ストレージ プラグイン単一の Pod の読み取り / 書き込み×
iSCSI汎用ストレージ プラグイン単一の Pod の読み取り / 書き込み×
NFS汎用ストレージ プラグイン複数の Pod の読み取り / 書き込み×
Ceph RBDオープンソースのソフトウェア定義のストレージ単一の Pod の読み取り / 書き込み
CephFSオープンソースのソフトウェア定義のストレージ複数の Pod の読み取り / 書き込み×
Portworx独自仕様のソフトウェア定義のストレージ複数の Pod の読み取り / 書き込み
Quobyte独自仕様のソフトウェア定義のストレージ単一の Pod の読み取り / 書き込み
StorageOS独自仕様のソフトウェア定義のストレージ単一の Pod の読み取り / 書き込み

Container Storage Interface

Container Storage Interface(CSI) は Kubernetes がコンテナ化されたワークロードに任意のストレージ システムを公開できる標準 API です。CSI 互換のボリューム ドライバが Kubernetes クラスタにデプロイされている場合、ワークロードは、vSphere ストレージを経由せずにストレージに直接接続できます。

GKE On-Prem には、CSI v0.3 をサポートする Kubernetes 1.12 以降が用意されています。一部のストレージ ドライバはこの古いバージョンの CSI をサポートしており、これらのドライバを使用してステートフル ワークロードにブロック ストレージまたはファイル ストレージを提供できます。

今後の計画

今後のリリースでは、GKE On-Prem は Kubernetes 1.13 以降に付属し、CSI v1.0 ドライバをデプロイできるようになります。これにより、さらに多くのサードパーティ製ストレージ システムとの直接統合が可能になります。Google が認定し、GKE On-Prem と連携できることが検証済みの、おすすめのストレージ パートナーの一覧を提供します。

Google では、アプリケーション スナップショット、バックアップ、復元などのエンタープライズ ユースケースを可能にする高度なデータ管理インターフェースの開発に取り組んでいます。引き続きご注目ください。