15 Longhorn #
Longhornは、Kubernetes向けに設計された、信頼性が高くユーザフレンドリな軽量の分散ブロックストレージシステムです。オープンソースプロジェクトとして、当初はRancher Labsによって開発されていましたが、現在はCNCFの下でインキュベートされています。
15.1 前提条件 #
このガイドに従って操作を進める場合、以下がすでに用意されていることを想定しています。
SLE Micro 5.5がインストールされた1つ以上のホスト(物理または仮想)
インストール済みのKubernetesクラスタ1つ(K3sまたはRKE2)
Helm
15.2 Longhornの手動インストール #
15.2.1 Open-iSCSIのインストール #
Longhornをデプロイして使用するための中心的な要件は、open-iscsi
パッケージをインストールすることと、iscsid
デーモンをすべてのKubernetesノード上で実行することです。これは、Longhornがホスト上のiscsiadm
を利用してKubernetesに永続ボリュームを提供するために必要です。
インストールしてみましょう。
transactional-update pkg install open-iscsi
SLE
Microはイミュータブルオペレーティングシステムであるため、操作が完了すると、パッケージは新しいスナップショットにのみインストールされることに注意することが重要です。パッケージをロードし、iscsid
デーモンの実行を開始するには、作成した新しいスナップショットで再起動する必要があります。準備が整ったら、rebootコマンドを発行します。
reboot
15.2.2 Longhornのインストール #
LonghornをKubernetesクラスタにインストールする方法はいくつかあります。このガイドではHelmによるインストール手順に従いますが、別のアプローチが必要な場合は、公式ドキュメントに従ってください。
LonghornのHelmリポジトリを追加します。
helm repo add longhorn https://charts.longhorn.io
リポジトリから最新のチャートをフェッチします。
helm repo update
Longhornをlonghorn-systemネームスペースにインストールします。
helm install longhorn longhorn/longhorn --namespace longhorn-system --create-namespace --version 1.6.1
デプロイメントが成功したことを確認します。
kubectl -n longhorn-system get pods
localhost:~ # kubectl -n longhorn-system get pod NAMESPACE NAME READY STATUS RESTARTS AGE longhorn-system longhorn-ui-5fc9fb76db-z5dc9 1/1 Running 0 90s longhorn-system longhorn-ui-5fc9fb76db-dcb65 1/1 Running 0 90s longhorn-system longhorn-manager-wts2v 1/1 Running 1 (77s ago) 90s longhorn-system longhorn-driver-deployer-5d4f79ddd-fxgcs 1/1 Running 0 90s longhorn-system instance-manager-a9bf65a7808a1acd6616bcd4c03d925b 1/1 Running 0 70s longhorn-system engine-image-ei-acb7590c-htqmp 1/1 Running 0 70s longhorn-system csi-attacher-5c4bfdcf59-j8xww 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-provisioner-667796df57-l69vh 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-attacher-5c4bfdcf59-xgd5z 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-provisioner-667796df57-dqkfr 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-attacher-5c4bfdcf59-wckt8 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-resizer-694f8f5f64-7n2kq 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-snapshotter-959b69d4b-rp4gk 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-resizer-694f8f5f64-r6ljc 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-resizer-694f8f5f64-k7429 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-snapshotter-959b69d4b-5k8pg 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-provisioner-667796df57-n5w9s 1/1 Running 0 50s longhorn-system csi-snapshotter-959b69d4b-x7b7t 1/1 Running 0 50s longhorn-system longhorn-csi-plugin-bsc8c 3/3 Running 0 50s
15.3 Longhornボリュームの作成 #
Longhornは、StorageClass
というKubernetesリソースを利用して、PodのPersistentVolume
オブジェクトを自動的にプロビジョニングします。StorageClass
は、管理者が、自身が提供するクラスまたはプロファイルを記述する方法だと考えてください。
デフォルトのオプションをいくつか使用してStorageClass
を作成しましょう。
kubectl apply -f - <<EOF
kind: StorageClass
apiVersion: storage.k8s.io/v1
metadata:
name: longhorn-example
provisioner: driver.longhorn.io
allowVolumeExpansion: true
parameters:
numberOfReplicas: "3"
staleReplicaTimeout: "2880" # 48 hours in minutes
fromBackup: ""
fsType: "ext4"
EOF
StorageClass
を作成したので、それを参照するPersistentVolumeClaim
が必要です。PersistentVolumeClaim
(PVC)は、ユーザによるストレージの要求です。PVCはPersistentVolume
リソースを使用します。クレームでは、特定のサイズとアクセスモードを要求できます(たとえば、1つのノードで読み取り/書き込み可能でマウントすることも、複数のノードで読み取り専用でマウントすることもできます)。
PersistentVolumeClaim
を作成しましょう。
kubectl apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: longhorn-volv-pvc
namespace: longhorn-system
spec:
accessModes:
- ReadWriteOnce
storageClassName: longhorn-example
resources:
requests:
storage: 2Gi
EOF
完了です。PersistentVolumeClaim
を作成したら、それをPod
にアタッチする手順に進むことができます。Pod
がデプロイされると、KubernetesはLonghornボリュームを作成し、ストレージが利用可能な場合はPod
にバインドします。
kubectl apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: volume-test
namespace: longhorn-system
spec:
containers:
- name: volume-test
image: nginx:stable-alpine
imagePullPolicy: IfNotPresent
volumeMounts:
- name: volv
mountPath: /data
ports:
- containerPort: 80
volumes:
- name: volv
persistentVolumeClaim:
claimName: longhorn-volv-pvc
EOF
Kubernetesにおけるストレージの概念は複雑であると同時に重要なトピックです。最も一般的なKubernetesリソースのいくつかを簡単に説明しましたが、Longhornが提供している用語のドキュメントをよく理解しておくことをお勧めします。
この例では、結果は次のようになります。
localhost:~ # kubectl get storageclass
NAME PROVISIONER RECLAIMPOLICY VOLUMEBINDINGMODE ALLOWVOLUMEEXPANSION AGE
longhorn (default) driver.longhorn.io Delete Immediate true 12m
longhorn-example driver.longhorn.io Delete Immediate true 24s
localhost:~ # kubectl get pvc -n longhorn-system
NAME STATUS VOLUME CAPACITY ACCESS MODES STORAGECLASS AGE
longhorn-volv-pvc Bound pvc-f663a92e-ac32-49ae-b8e5-8a6cc29a7d1e 2Gi RWO longhorn-example 54s
localhost:~ # kubectl get pods -n longhorn-system
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
csi-attacher-5c4bfdcf59-qmjtz 1/1 Running 0 14m
csi-attacher-5c4bfdcf59-s7n65 1/1 Running 0 14m
csi-attacher-5c4bfdcf59-w9xgs 1/1 Running 0 14m
csi-provisioner-667796df57-fmz2d 1/1 Running 0 14m
csi-provisioner-667796df57-p7rjr 1/1 Running 0 14m
csi-provisioner-667796df57-w9fdq 1/1 Running 0 14m
csi-resizer-694f8f5f64-2rb8v 1/1 Running 0 14m
csi-resizer-694f8f5f64-z9v9x 1/1 Running 0 14m
csi-resizer-694f8f5f64-zlncz 1/1 Running 0 14m
csi-snapshotter-959b69d4b-5dpvj 1/1 Running 0 14m
csi-snapshotter-959b69d4b-lwwkv 1/1 Running 0 14m
csi-snapshotter-959b69d4b-tzhwc 1/1 Running 0 14m
engine-image-ei-5cefaf2b-hvdv5 1/1 Running 0 14m
instance-manager-0ee452a2e9583753e35ad00602250c5b 1/1 Running 0 14m
longhorn-csi-plugin-gd2jx 3/3 Running 0 14m
longhorn-driver-deployer-9f4fc86-j6h2b 1/1 Running 0 15m
longhorn-manager-z4lnl 1/1 Running 0 15m
longhorn-ui-5f4b7bbf69-bln7h 1/1 Running 3 (14m ago) 15m
longhorn-ui-5f4b7bbf69-lh97n 1/1 Running 3 (14m ago) 15m
volume-test 1/1 Running 0 26s
15.4 UIへのアクセス #
kubectlまたはHelmを使用してLonghornをインストールした場合は、クラスタへの外部トラフィックを許可するようにIngressコントローラを設定する必要があります。認証はデフォルトでは有効になっていません。Rancherカタログアプリを使用していた場合、IngressコントローラはRancherによって自動的に作成され、アクセス制御が設定されています(rancher-proxy)。
Longhornの外部サービスのIPアドレスを取得します。
kubectl -n longhorn-system get svc
longghorn-frontend
のIPアドレスを取得したら、ブラウザでそのアドレスに移動してUIの使用を開始できます。
15.5 Edge Image Builderを使用したインストール #
SUSE Edgeは、第9章 「Edge Image Builder」を使用して、ベースとなるSLE Micro OSイメージをカスタマイズしています。ここでは、イメージをカスタマイズしてRKE2クラスタとLonghornをSLE Micro上にプロビジョニングする方法について説明します。
定義ファイルを作成しましょう。
export CONFIG_DIR=$HOME/eib
mkdir -p $CONFIG_DIR
cat << EOF > $CONFIG_DIR/iso-definition.yaml
apiVersion: 1.0
image:
imageType: iso
baseImage: SLE-Micro.x86_64-5.5.0-Default-SelfInstall-GM2.install.iso
arch: x86_64
outputImageName: eib-image.iso
kubernetes:
version: v1.28.9+rke2r1
helm:
charts:
- name: longhorn
version: 1.6.1
repositoryName: longhorn
targetNamespace: longhorn-system
createNamespace: true
installationNamespace: kube-system
repositories:
- name: longhorn
url: https://charts.longhorn.io
operatingSystem:
packages:
sccRegistrationCode: <reg-code>
packageList:
- open-iscsi
users:
- username: root
encryptedPassword: \$6\$jHugJNNd3HElGsUZ\$eodjVe4te5ps44SVcWshdfWizrP.xAyd71CVEXazBJ/.v799/WRCBXxfYmunlBO2yp1hm/zb4r8EmnrrNCF.P/
EOF
Helmチャートの値のカスタマイズは、helm.charts[].valuesFile
で提供されている別個のファイルを使用して実行できます。詳細については、アップストリームドキュメントを参照してください。
イメージを構築してみましょう。
podman run --rm --privileged -it -v $CONFIG_DIR:/eib registry.suse.com/edge/edge-image-builder:1.0.2 build --definition-file $CONFIG_DIR/iso-definition.yaml
イメージが構築されたら、それを使用して物理ホストまたは仮想ホストにOSをインストールできます。プロビジョニングが完了すると、root:eib
の資格情報ペアを使用してシステムにログインできます。
Longhornが正常にデプロイされていることを確認します。
localhost:~ # /var/lib/rancher/rke2/bin/kubectl --kubeconfig /etc/rancher/rke2/rke2.yaml -n longhorn-system get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
csi-attacher-5c4bfdcf59-qmjtz 1/1 Running 0 103s
csi-attacher-5c4bfdcf59-s7n65 1/1 Running 0 103s
csi-attacher-5c4bfdcf59-w9xgs 1/1 Running 0 103s
csi-provisioner-667796df57-fmz2d 1/1 Running 0 103s
csi-provisioner-667796df57-p7rjr 1/1 Running 0 103s
csi-provisioner-667796df57-w9fdq 1/1 Running 0 103s
csi-resizer-694f8f5f64-2rb8v 1/1 Running 0 103s
csi-resizer-694f8f5f64-z9v9x 1/1 Running 0 103s
csi-resizer-694f8f5f64-zlncz 1/1 Running 0 103s
csi-snapshotter-959b69d4b-5dpvj 1/1 Running 0 103s
csi-snapshotter-959b69d4b-lwwkv 1/1 Running 0 103s
csi-snapshotter-959b69d4b-tzhwc 1/1 Running 0 103s
engine-image-ei-5cefaf2b-hvdv5 1/1 Running 0 109s
instance-manager-0ee452a2e9583753e35ad00602250c5b 1/1 Running 0 109s
longhorn-csi-plugin-gd2jx 3/3 Running 0 103s
longhorn-driver-deployer-9f4fc86-j6h2b 1/1 Running 0 2m28s
longhorn-manager-z4lnl 1/1 Running 0 2m28s
longhorn-ui-5f4b7bbf69-bln7h 1/1 Running 3 (2m7s ago) 2m28s
longhorn-ui-5f4b7bbf69-lh97n 1/1 Running 3 (2m10s ago) 2m28s