KyungRyeol Yoon KyungRyeol Yoon
Kubernetes · Storage ·

[Kubernetes] Persistent Volume(PV)과 PVC 완벽 이해 (Kubernetes Storage)

· 3분 읽기

☸️ Kubernetes Storage 이해하기 #

컨테이너 기반 애플리케이션을 운영할 때 가장 많이 발생하는 문제 중 하나는 데이터 저장(Storage) 입니다.

컨테이너는 기본적으로 Ephemeral Storage(휘발성 스토리지) 를 사용합니다.

즉 컨테이너가 종료되면 데이터도 함께 사라집니다.

예를 들어 다음과 같은 경우 문제가 발생합니다.

  • 데이터베이스
  • 로그 파일
  • 업로드 파일
  • 캐시 데이터

이 문제를 해결하기 위해 Kubernetes에서는 Persistent Volume(PV) 과 Persistent Volume Claim(PVC) 을 제공합니다.

Kubernetes Storage 구조 #

Kubernetes 스토리지 구조는 다음과 같이 동작합니다.

graph TD

A[Storage Backend]

B[Persistent Volume]

C[Persistent Volume Claim]

D[Pod]

A --> B
B --> C
C --> D

즉 흐름은 다음과 같습니다.

Storage
 → PV
 → PVC
 → Pod

Persistent Volume (PV) #

Persistent Volume은 클러스터에서 사용할 수 있는 스토리지 리소스입니다.

예를 들어 다음과 같은 스토리지를 사용할 수 있습니다.

  • AWS EBS
  • GCP Persistent Disk
  • NFS
  • Ceph
  • Local Disk

PV는 Cluster 관리자가 생성합니다.

PV 구조 #

graph TD

A[Storage System]

A --> B[Persistent Volume]

B --> C[Kubernetes Cluster]

PV는 실제 스토리지를 Kubernetes에서 사용할 수 있도록 추상화한 리소스입니다.

PV YAML 예시 #

 1apiVersion: v1
 2kind: PersistentVolume
 3metadata:
 4  name: pv-example
 5
 6spec:
 7  capacity:
 8    storage: 10Gi
 9
10  accessModes:
11    - ReadWriteOnce
12
13  hostPath:
14    path: /data/storage

주요 필드

Field설명
capacity스토리지 크기
accessModes접근 방식
hostPath로컬 디스크 경로

Persistent Volume Claim (PVC) #

PVC는 사용자가 요청하는 스토리지 리소스입니다.

Pod는 PV를 직접 사용하는 것이 아니라 PVC를 통해 스토리지를 요청합니다.

PVC 구조 #

graph TD

A[Persistent Volume]

B[Persistent Volume Claim]

C[Pod]

A --> B
B --> C

PVC는 다음 정보를 요청합니다.

  • 스토리지 크기
  • access mode
  • storage class

PVC YAML 예시 #

 1apiVersion: v1
 2kind: PersistentVolumeClaim
 3
 4metadata:
 5  name: pvc-example
 6
 7spec:
 8  accessModes:
 9    - ReadWriteOnce
10
11  resources:
12    requests:
13      storage: 5Gi

이 PVC가 생성되면 Kubernetes는 조건에 맞는 PV를 자동으로 연결합니다.

Pod에서 PVC 사용 #

Pod는 Volume을 통해 PVC를 사용합니다.

graph TD

A[Pod]

B[Volume]

C[PVC]

D[PV]

A --> B
B --> C
C --> D

Pod YAML 예시 #

 1apiVersion: v1
 2kind: Pod
 3
 4metadata:
 5  name: storage-pod
 6
 7spec:
 8  containers:
 9  - name: app
10    image: nginx
11
12    volumeMounts:
13    - mountPath: "/data"
14      name: storage-volume
15
16  volumes:
17  - name: storage-volume
18
19    persistentVolumeClaim:
20      claimName: pvc-example

이렇게 하면 /data 경로에 스토리지가 마운트됩니다.

Access Mode #

PV는 여러 접근 방식을 지원합니다.

Mode설명
ReadWriteOnce하나의 Node에서 읽기/쓰기
ReadOnlyMany여러 Node에서 읽기
ReadWriteMany여러 Node에서 읽기/쓰기

StorageClass #

StorageClass는 동적 스토리지 생성 기능을 제공합니다.

기존 방식

관리자 → PV 생성
사용자 → PVC 요청

StorageClass를 사용하면

PVC 생성
→ 자동으로 PV 생성

StorageClass 구조 #

graph TD

A[StorageClass]

B[PVC]

C[Dynamic PV]

D[Pod]

A --> B
B --> C
C --> D

즉 스토리지가 자동으로 프로비저닝됩니다.

Kubernetes Storage 전체 구조 #

graph TD

A[Storage Backend]

B[StorageClass]

C[Persistent Volume]

D[Persistent Volume Claim]

E[Pod]

A --> C
B --> C
C --> D
D --> E

정리 #

Kubernetes Storage 핵심

PV #

  • 클러스터 스토리지 리소스

PVC #

  • 사용자 스토리지 요청

StorageClass #

  • 동적 스토리지 생성

Pod #

  • Volume을 통해 스토리지 사용
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