OpenShift Data Foundation について

仮想プライベート・クラウド クラシック・インフラストラクチャー Satellite

OpenShift Data Foundationは可用性の高いストレージ・ソリューションで、コンテナ化されたアプリの永続ストレージを管理するために使用できる。

OpenShift Data Foundation とは何ですか?

OpenShift Data Foundationは、 Ceph、 NooBaa、Data Foundationといった複数のオープンソース・オペレーターとテクノロジーで構成される、可用性の高いストレージ・ソリューションである。 Rook. これらのオペレーターを使用すると、Red Hat® OpenShift® on IBM Cloud® クラスターで、コンテナー化されたワークロードのファイル、ブロック、およびオブジェクトのストレージをプロビジョンおよび管理できます。 ストレージのタイプごとに別個のドライバーとオペレーターを構成する必要がある場合がある他のストレージ・ソリューションとは異なり、ODF は、ストレージのニーズに合わせて適応またはスケーリングできる統合ソリューションです。 任意の OCP クラスターに ODF をデプロイすることもできます。

OpenShift Data Foundation はどのように機能しますか?

ODF はこれらのデバイスを使用して、高可用性のためにアプリ・データが複製される仮想化ストレージ層を作成します。 ODF は基礎となるストレージを抽象化するため、ODF を使用して、基礎となる同じロー・ブロック・ストレージからファイル・ストレージ、ブロック・ストレージ、またはオブジェクト・ストレージのクレームを作成することができます。

ODF は 3 の倍数のストレージ・ボリュームを使用し、これらのボリューム間でアプリ・データを複製します。 ODF に使用する基礎となるストレージ・ボリュームは、クラスター・タイプによって異なります。

• 仮想マシンを使用するVPCクラスタでは、ストレージ・ボリュームは Block Storage for VPC。
• ベアメタルワーカーを使用するClassicまたはVPCクラスタの場合、ストレージボリュームはベアメタルワーカーノードのローカルディスクになります。
• Satellite クラスタの場合、ストレージボリュームはワーカーノードのローカルディスクか、互換性のあるブロックストレージドライバを使用して動的にディスクをプロビジョニングすることができます。

OpenShift Data Foundationをプライベート専用のVPCクラスタにインストールすることはできますか？

はい、プライベート専用VPCクラスタにODFをインストールできます。クラスタバージョンは、 CoreOS ワーカー用が 4.16.23_1546_openshift 、RHELワーカー用が 4.16.21_1544_openshift から始まります。

OpenShift Data Foundation アドオンを Satellite クラスターにインストールできますか?

いいえ クラスター・アドオンは、クラシック・クラスターと VPC クラスターでのみ使用可能です。

OpenShift Data Foundation を Satelliteにインストールするにはどうすればよいですか?

Satellite ストレージ・テンプレートのいずれかを使用して、 Satellite に ODF をインストールできます。 詳しくは、 Satellite ストレージの資料 を参照してください。

• odf-local: ワーカー・ノードで使用可能なローカル・ストレージがある場合は、このテンプレートを選択します。 lsblk の実行時にストレージ・ボリュームが表示される場合、ODF のデプロイ時にこれらのディスクを使用できます (未フォーマットのロー・ディスクである場合)。
• odf-remote: クラスターに CSI ドライバーがインストールされている場合は、このテンプレートを選択します。 例えば、 azuredisk-csi-driver ドライバーなどです。 CSI ドライバーを使用して、ODF のデプロイ時にストレージ・ボリュームを動的にプロビジョンすることができます。

機能と利点の詳細については、 OpenShift Data Foundationを参照。

アーキテクチャーの概要

OpenShift Data Foundation について詳しくは、以下の図と表を参照してください。

ODF アーキテクチャーの概要

数値	ODF のコンポーネント	説明
1	OpenShift Data Foundation ストレージ・クラス	ODF をデプロイすると、ODF オペレーターによって、クラスターにファイル、ブロック、およびオブジェクトのストレージ・クラスが作成されます。 これらのストレージ・クラスを PVC で参照し、アプリのストレージを請求します。
2	OSD ブロック・ストレージ	これらのデバイスは、クラスターにアプリケーション・ストレージを提供します。 各 OSD はロー・ブロック・ストレージ・デバイスであり、ワーカー・ノードのローカル・ディスクにすることも、ODF のデプロイ時に動的にプロビジョンすることもできます。 VPC クラスターでは、OSD ブロック・ストレージ・デバイスは Block Storage for VPC ドライバーを使用して動的にプロビジョンされます。 Satellite クラスターでは、ワーカー・ノードのローカル・ボリュームを使用することも、動的プロビジョニングをサポートするブロック・ストレージ・ドライバーを使用してブロック・ストレージ・デバイスを動的にプロビジョンすることもできます。 クラシック・クラスターでは、OSD ブロック・デバイスはワーカー・ノードのローカル・ディスクです。 ODF をデプロイするときに、各デバイスが OSD ポッドによってマウントされます。 アプリケーションで使用可能なストレージ総量は、osdSize に numOfOsd を乗算した値に等しくなります。
3	オブジェクト・ストレージ・デーモン (OSD) ポッド	OSD ポッドは、ストレージ・デバイス間のデータの配置と複製を管理します。
4	モニター (Mon) ポッド	モニター・ポッドは、OpenShift Data Foundation ストレージ・クラスターのマップを保持し、ストレージ・クラスターの正常性をモニターします。
5	モニター (Mon) ブロック・ストレージ・デバイス	モニター・ストレージ・デバイスは、モニター・ポッドの基礎となるストレージ・デバイスです。 各モニター・デバイスはロー・ブロック・ストレージ・デバイスであり、ワーカー・ノードのローカル・ディスクにすることも、ODF のデプロイ時に動的にプロビジョンすることもできます。 各デバイスは、モニター・ポッドにストレージを提供します。

Multicloud Object Gateway の概要

マルチクラウド・オブジェクト・ゲートウェイは、オープンソースツール NooBaa で構成され、 OpenShift Data Foundationのコンポーネントである。 Multicloud Object Gateway を使用すると、複数のクラウド・プロバイダーでオブジェクトおよびバケットを管理できます。

NooBaa の概要

数値	Multicloud Object Gateway のコンポーネント	説明
1	バッキング・ストア	バッキング・ストアは、s3 互換オブジェクト・ストレージ・バケットです。 Multicloud Object Gateway では、プロバイダーに関係なく、任意のクラウド環境にバッキング・ストアを配置できます。 複数のバッキング・ストアを Multicloud Object Gateway に接続できます。 ODF をデプロイすると、デフォルトのバッキング・ストアでは、ODF ストレージ・クラスター用に指定したロー・ブロック・ストレージ・デバイスが使用されます。 ただし、オプションで、IBM Cloud Object Storage をデフォルトのバッキング・ストアとしてセットアップできます。
2	バケット・クラス	バケット・クラスは、1 つ以上のバッキング・ストア (バケット) と配置ポリシーで構成されます。 複数のロケーションおよびクラウドでオブジェクトを管理するために、バッキング・ストアおよび配置ポリシーを構成できます。
3	ストレージ・クラス	Multicloud Object Gateway のストレージ・クラスは、ストレージ・リソース・パラメーターを定義するという点で、他の Kubernetes ストレージ・クラスと似ています。 ただし、Multicloud Object Gateway では、ストレージ・クラスを作成するときに、使用するバケット・クラスを指定します。 バケット・クラスからストレージ・クラスを作成することにより、複数の名前空間で Multicloud Object Gateway リソースを使用可能にすることができます。
4	オブジェクト・バケット請求 (OBC)	オブジェクト・バケット請求 (OBC) は、開発者またはストレージ管理者がストレージ・リソースを請求するための OBC を作成できるという点で、Kubernetes 永続ボリューム請求 (PVC) に似ています。 OBC を作成するときには、使用するストレージ・クラスを指定し、オプションで、動的に作成されるオブジェクト・バケットの名前を指定します。
5	シークレット	Object Bucket Claim を作成すると、クラスター内に Kubernetes シークレットも作成されます。
6	ConfigMap	Object Bucket Claim を作成すると、クラスター内に ConfigMap も作成されます。
7	オブジェクト・バケット	オブジェクト・バケットは、オブジェクト・バケット請求の作成時に動的にプロビジョンされます。 オブジェクト・バケットは、1 つ以上のバッキング・ストアを単一のリソースに抽象化します。
8	s3 アプリケーション	オブジェクト・ストレージを使用するアプリ。
9	シークレット参照	シークレット参照は、クラスター内の Kubernetes シークレットへの参照です。 オブジェクト・バケット請求を作成すると、NooBaa によって対応するシークレットおよび構成マップが作成されます。 その後、アプリでシークレットおよび構成マップを参照でき、アプリに資格情報を直接組み込む必要がありません。
10	ConfigMap 参照	構成マップ参照は、クラスター内の Kubernetes 構成マップへの参照です。 オブジェクト・バケット請求を作成すると、NooBaa によって対応するシークレットおよび構成マップが動的に作成されます。 アプリでシークレットおよび構成マップを参照でき、アプリケーションにこれらの資格情報を組み込む必要がありません。
11	名前空間リソース	名前空間リソースは s3 互換バケットです。 Multicloud Object Gateway に名前空間リソース (バケット) を追加したら、1 つ以上の名前空間リソースに対する読み取りおよび書き込みに使用できる名前空間バケットを作成することにより、これらのバケットを参照できます。
12	名前空間バケット	名前空間バケットは、NooBaa 名前空間内の 1 つ以上の名前空間リソースを抽象化します。 名前空間バケットを作成するときに、Multicloud Object Gateway で構成した名前空間リソースに対する読み取りポリシーまたは書き込みポリシーを指定できます。 例えば、異なるクラウド・プロバイダーの 2 つのバケットから読み取り、別の独立したクラウド環境の 3 番目のバケットに書き込むことができます。
13	名前空間バケット・アクセス・キー	アクセス・キーは、名前空間バケットへのアクセスに使用されます。 名前空間バケットには、さまざまなクラウド・プロバイダーまたはオンプレミス・バケットからの複数の名前空間リソースを含めることができます。 名前空間バケットのアクセス・キーと秘密鍵は、名前空間バケットへのアクセスを構成するために、s3 アプリで使用されます。その後、名前空間バケットにより、構成する名前空間リソースに対する読み取りポリシーおよび書き込みポリシーが定義されます。
14	名前空間バケット秘密鍵	秘密鍵は、名前空間バケットへのアクセスに使用されます。 名前空間バケットには、さまざまなクラウド・プロバイダーまたはオンプレミス・バケットからの複数の名前空間リソースを含めることができます。 名前空間バケットのアクセス・キーと秘密鍵は、名前空間バケットへのアクセスを構成するために、s3 アプリで使用されます。その後、名前空間バケットにより、構成する名前空間リソースに対する読み取りポリシーおよび書き込みポリシーが定義されます。
15	配置ポリシー	バケット・クラスを作成するときに、配置ポリシーを指定する必要があります。 配置ポリシーによって、データがバッキング・ストアに書き込まれる方法が定義されます。 ミラー配置ポリシーは、バケット・クラスのバッキング・ストア間でオブジェクトをミラーリングし、分散配置ポリシーは、バケット・クラスのバッキング・ストア全体にオブジェクトを分散させます。