퍼시스턴트볼륨의 접근 모드를 ReadWriteOncePod로 변경하기

이 페이지에서는 기존 퍼시스턴트볼륨(PersistentVolume)의 접근 모드를 ReadWriteOncePod로 변경하는 방법에 대해 설명한다.

시작하기 전에

쿠버네티스 클러스터가 필요하고, kubectl 커맨드-라인 툴이 클러스터와 통신할 수 있도록 설정되어 있어야 한다. 이 튜토리얼은 컨트롤 플레인 호스트가 아닌 노드가 적어도 2개 포함된 클러스터에서 실행하는 것을 추천한다. 만약, 아직 클러스터를 가지고 있지 않다면, minikube를 사용해서 생성하거나 다음 쿠버네티스 플레이그라운드 중 하나를 사용할 수 있다.

• iximiuz Labs
• Killercoda
• KodeKloud

버전 확인을 위해서, 다음 커맨드를 실행 kubectl version.

왜 ReadWriteOncePod를 사용해야 하는가?

Kubernetes v1.22 이전에는 스토리지에 단일 쓰기 접근이 필요한 워크로드에 대해 퍼시스턴트볼륨 접근을 제한하기 위해 ReadWriteOnce 접근 모드가 주로 사용되었다. 그러나 이 접근 모드에는 한계가 있었다. 볼륨 접근을 단일 노드로만 제한했기 때문에, 동일한 노드 위의 여러 파드가 동시에 같은 볼륨에 읽기/쓰기를 할 수 있었다. 이는 데이터 안전을 위해 엄격한 단일 쓰기 접근이 필요한 애플리케이션에 위험을 초래할 수 있다.

워크로드에서 단일 쓰기 접근 보장이 중요하다면, 볼륨을 ReadWriteOncePod로 마이그레이션하는 것을 고려해야 한다.

기존 퍼시스턴트볼륨 마이그레이션

기존 퍼시스턴트 볼륨이 있다면, ReadWriteOncePod를 사용하도록 마이그레이션할 수 있다. ReadWriteOnce에서 ReadWriteOncePod로의 마이그레이션만 지원된다.

이 예시에서는 이미 "cat-pictures-pvc" 퍼시스턴트볼륨에 바인딩된 ReadWriteOnce "cat-pictures-pv" 퍼시스턴트볼륨클레임(PersistentVolumeClaim)과, 해당 퍼시스턴트볼륨클레임을 사용하는 "cat-pictures-writer" 디플로이먼트(Deployment)가 존재한다고 가정한다.

kubectl get pvc cat-pictures-pvc -o jsonpath='{.spec.volumeName}'

변경하기 전에 PVC를 확인할 수 있다. 매니페스트를 로컬에서 확인하거나, kubectl get pvc <pvc-이름> -o yaml 명령어를 실행한다. 출력 결과는 다음과 비슷하다.

# cat-pictures-pvc.yaml
kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: cat-pictures-pvc
spec:
  accessModes:
  - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi

해당 퍼시스턴트볼륨클레임에 의존하는 디플로이먼트 예시는 다음과 같다.

# cat-pictures-writer-deployment.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: cat-pictures-writer
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: cat-pictures-writer
  template:
    metadata:
      labels:
        app: cat-pictures-writer
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80
        volumeMounts:
        - name: cat-pictures
          mountPath: /mnt
      volumes:
      - name: cat-pictures
        persistentVolumeClaim:
          claimName: cat-pictures-pvc
          readOnly: false

첫 번째 단계로, 퍼시스턴트볼륨의 spec.persistentVolumeReclaimPolicy를 편집하여 Retain 으로 설정해야 한다. 이렇게 하면 대응하는 퍼시스턴트볼륨클레임을 삭제했을 때 퍼시스턴트볼륨이 삭제되지 않는다.

kubectl patch pv cat-pictures-pv -p '{"spec":{"persistentVolumeReclaimPolicy":"Retain"}}'

다음으로, 마이그레이션하려는 퍼시스턴트볼륨에 바인딩된 퍼시스턴트볼륨클레임을 사용하는 모든 워크로드를 중지하고, 퍼시스턴트볼륨클레임을 삭제해야 한다. 마이그레이션이 완료될 때까지 볼륨 크기 조정 등 퍼시스턴트볼륨클레임을 변경하지 않는다.

완료되면, 퍼시스턴트볼륨클레임을 재생성할 때 바인딩될 수 있도록 퍼시스턴트볼륨의 spec.claimRef.uid 를 초기화한다.

kubectl scale --replicas=0 deployment cat-pictures-writer
kubectl delete pvc cat-pictures-pvc
kubectl patch pv cat-pictures-pv -p '{"spec":{"claimRef":{"uid":""}}}'

이후, 퍼시스턴트볼륨의 유효한 접근 모드 목록을 ReadWriteOncePod(만)로 교체한다.

kubectl patch pv cat-pictures-pv -p '{"spec":{"accessModes":["ReadWriteOncePod"]}}'

다음으로, 퍼시스턴트볼륨클레임을 수정하여 ReadWriteOncePod를 유일한 접근 모드로 설정해야 한다. 또한 퍼시스턴트볼륨클레임의 spec.volumeName을 퍼시스턴트볼륨의 이름으로 설정하여 해당 퍼시스턴트볼륨에 바인딩되도록 해야 한다.

완료되면, 퍼시스턴트볼륨클레임을 재생성하고 워크로드를 시작할 수 있다.

# 중요: 적용하기 전에 cat-pictures-pvc.yaml에서 PVC를 편집해야 합니다. 다음 사항을 변경하세요:
# - ReadWriteOncePod를 유일한 접근 모드로 설정
# - spec.volumeName을 "cat-pictures-pv"로 설정

kubectl apply -f cat-pictures-pvc.yaml
kubectl apply -f cat-pictures-writer-deployment.yaml

마지막으로, 이전에 변경했다면 퍼시스턴트볼륨의 spec.persistentVolumeReclaimPolicy를 편집하여 다시 Delete로 되돌릴 수 있다.

kubectl patch pv cat-pictures-pv -p '{"spec":{"persistentVolumeReclaimPolicy":"Delete"}}'

다음 내용

• 퍼시스턴트볼륨(PersistentVolumes)에 대해 더 알아보기.
• 퍼시스턴트볼륨클레임(PersistentVolumeClaims)에 대해 더 알아보기.
• 스토리지로 퍼시스턴트볼륨을 사용하도록 파드 구성하기에 대해 더 알아보기.