Generator Kubernetes PVC

Generator Kubernetes PVC

PersistentVolumeClaim (PVC) to żądanie trwałego dysku w Kubernetesie. Dane przetrwają restart i usunięcie poda, a klaster dopasuje wolumen na podstawie StorageClass. Generator buduje gotowy manifest PVC w YAML (apiVersion: v1) i od razu podaje komendy kubectl do wdrożenia i sprawdzenia stanu.

Tryby dostępu

Tryb w manifeście to tylko deklaracja. O tym, czy zadziała, decyduje StorageClass: zwykłe dyski blokowe w chmurze dają zwykle wyłącznie ReadWriteOnce.

Przykład manifestu PVC

Tak wygląda wynik dla ustawień domyślnych (app-data, 20Gi, ReadWriteOnce, klasa standard):

volumeMode

Filesystem to domyślny, sformatowany wolumen montowany jako katalog w podzie. Block daje surowe urządzenie blokowe, które w podzie podajesz w volumeDevices (devicePath), a nie w volumeMounts. Przydaje się aplikacjom, które same zarządzają dyskiem.

Jak działa generator manifestu PVC

Narzędzie nie łączy się z klastrem Kubernetes. Wypełniasz formularz: nazwa PVC, namespace, rozmiar, tryb dostępu i klasa storage, a w opcjach dodatkowych volumeMode, etykieta app.kubernetes.io/name i testowy Pod. Manifest odświeża się na bieżąco po każdej zmianie pola. Każde pole trafia do odpowiedniej sekcji: metadata.name, metadata.namespace, spec.accessModes, spec.volumeMode, spec.storageClassName, spec.resources.requests.storage. Dzięki temu nie trzeba ręcznie pilnować wcięć i struktury YAML. Pięć gotowych ustawień (RWO 20Gi, RWX 100Gi, RO 50Gi, RWOP 10Gi, Block 50Gi) ustawia tryb i rozmiar jednym kliknięciem.

Generator sprawdza podstawowe reguły poprawności. Nazwa PVC i namespace muszą być nazwą DNS-1123 (małe litery, cyfry, myślniki, do 63 znaków); wielkie litery są zamieniane na małe. Rozmiar to liczba całkowita od 1 do 999999 z jednostką Mi, Gi lub Ti, więc 1.5Gi trzeba zapisać jako 1536Mi. Nazwy zaczynające się od cyfry albo słowa, które YAML czyta jako wartość logiczną (np. yes, on), są ujmowane w cudzysłów. Generator nie weryfikuje jednak, czy wybrana StorageClass istnieje w klastrze ani czy obsługuje żądany tryb dostępu.

Obok manifestu dostajesz przeliczenie rozmiaru na MiB i GB (dziesiętnie), uwagi zależne od trybu (np. że ReadWriteMany wymaga NFS lub CephFS) oraz komendy kubectl apply -f pvc.yaml, kubectl get pvc i kubectl describe pvc z Twoją nazwą i namespace.

Narzędzie nie tworzy PersistentVolume ani nie provisionuje miejsca. To zadanie kontrolera StorageClass w klastrze. Manifest PVC jest jedynie żądaniem, które Kubernetes dopasuje do dostępnego wolumenu — dynamicznie lub statycznie. Po zastosowaniu manifestu PVC może pozostać w stanie Pending, jeśli nie ma dostępnego wolumenu lub StorageClass nie może spełnić żądania.

Przykład krok po kroku: PVC o pojemności 20Gi

1. Wpisz nazwę PVC: db-data i namespace, w którym działa aplikacja. Nazwa musi być unikalna w namespace i składać się z małych liter, cyfr i myślników; nie może zaczynać się ani kończyć myślnikiem.
2. Wybierz tryb dostępu: ReadWriteOnce. Ten tryb pozwala na montowanie wolumenu przez wiele podów, ale tylko w obrębie jednego węzła. Dla wielu węzłów potrzebny jest ReadWriteMany, a gwarancję jednego piszącego poda daje ReadWriteOncePod.
3. Podaj rozmiar: 20Gi. Generator przelicza go na 20 480 MiB (20 × 1024) i ok. 21,47 GB w jednostkach dziesiętnych (20 × 1 073 741 824 B). Wpis „20gi” lub „20 Gi” zostanie poprawiony na 20Gi.
4. Zostaw volumeMode na Filesystem (domyślny). W trybie Filesystem wolumen jest formatowany i montowany jako katalog. Block wybierz tylko wtedy, gdy aplikacja wymaga surowego urządzenia.
5. Wpisz StorageClass, np. standard, albo zostaw pole puste. Pusty wpis usuwa storageClassName z manifestu i klaster użyje swojej klasy domyślnej.
6. Kliknij „Generuj manifest” i skopiuj YAML do pliku pvc.yaml. Jeśli chcesz sprawdzić montowanie, zaznacz testowy Pod: manifest dostanie drugi dokument, a lista komend także kubectl exec i kubectl delete pod.

Testowy Pod do sprawdzenia PVC

Opcja „Dołącz testowy Pod” dopisuje po separatorze --- Pod o nazwie <nazwa-pvc>-test na obrazie busybox:1.36.1. Montuje on PVC w katalogu /data i tworzy w nim plik .pvc-write-test, a przy ReadOnlyMany tylko listuje katalog i montuje wolumen jako readOnly. Kontener działa jako użytkownik 1000 bez uprawnień roota, z fsGroup 1000 i odebranymi capabilities. Opcja działa tylko z volumeMode Filesystem. Po potwierdzeniu, że wolumen się montuje, usuń Pod komendą z listy.

Pola manifestu PVC — zestawienie referencyjne

Praktyczne wskazówki

• Gi to nie GB. Mi, Gi i Ti są binarne (1 Gi = 1024 Mi), a zapis „20G” oznacza potęgi dziesiątki i daje ok. 7% mniej miejsca niż 20Gi. Generator przyjmuje tylko jednostki binarne.
• Dopasuj volumeMode do aplikacji: dla większości przypadków, także typowych baz danych, wystarczy Filesystem. Nie każda StorageClass obsługuje Block.
• Dla krytycznych danych ustaw reclaimPolicy: Retain. To pole nie należy do PVC: ustawia się je w StorageClass albo w samym PV (persistentVolumeReclaimPolicy). Po usunięciu PVC wolumen pozostanie wtedy w stanie Released.
• Sprawdź StorageClass przed wdrożeniem (kubectl get storageclass): czy istnieje, czy jest oznaczona jako domyślna i czy ma allowVolumeExpansion: true, jeśli planujesz powiększać dysk.
• Pending przy klasie z volumeBindingMode WaitForFirstConsumer jest normalny: wolumen powstaje dopiero, gdy pod zacznie używać PVC. Powód innego Pending pokaże kubectl describe pvc.

Ograniczenia narzędzia

• Nie tworzy wolumenu. Generator jedynie przygotowuje manifest; rzeczywiste provisionowanie wykonuje kontroler StorageClass w klastrze. Bez działającego kontrolera PVC pozostanie w stanie Pending.
• Nie weryfikuje StorageClass. Narzędzie nie łączy się z klastrem, więc nie sprawdzi, czy podana klasa istnieje i jakie ma parametry. Możesz wygenerować manifest dla nieistniejącej klasy.
• Nie sprawdza limitów klastra, czyli tego, czy jest wystarczająco miejsca na żądany rozmiar ani czy ResourceQuota w namespace nie zostanie przekroczona.
• Nie obsługuje zaawansowanych pól, takich jak dataSource, dataSourceRef, selector czy volumeName. Takie przypadki wymagają ręcznej edycji manifestu po wygenerowaniu. Testowy Pod nie powstanie dla volumeMode Block.