K8s em Exemplos: Volumes Persistentes

PersistentVolumes (PVs) são recursos de storage cluster-wide provisionados por admins ou dinamicamente. Eles abstraem o storage subjacente (discos cloud, NFS, local). Pods reclamam storage via PersistentVolumeClaims sem conhecer detalhes.

pv.yaml

PV define uma peça de storage no cluster. capacity especifica tamanho. accessModes controla como pode ser montado. persistentVolumeReclaimPolicy controla limpeza.

apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: pv-data
spec:
  capacity:
    storage: 10Gi
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  storageClassName: standard
  hostPath:
    path: /data/pv-data

	pv-access-modes.yaml
Access modes definem como volumes podem ser montados. RWO (ReadWriteOnce): único node leitura-escrita. ROX (ReadOnlyMany): múltiplos nodes somente leitura. RWX (ReadWriteMany): múltiplos nodes leitura-escrita. RWOP (ReadWriteOncePod, 1.22+): único Pod apenas. AWS EBS/Azure Disk: apenas RWO. NFS: RWO, ROX, RWX.	`spec: accessModes: - ReadWriteOnce`

	pv-reclaim.yaml
Políticas de reclaim controlam o que acontece quando um PVC é deletado. `Retain`: PV permanece, dados preservados, limpeza manual necessária. `Delete`: PV e storage subjacente deletados automaticamente. Após deleção do PVC com Retain, status do PV muda para “Released”. Admin deve deletar PV ou remover claimRef para reusar.	`spec: persistentVolumeReclaimPolicy: Retain`

	pv-cloud.yaml
Volume AWS EBS: referencia um volume EBS existente pelo ID. Volumes EBS são apenas RWO e devem estar na mesma AZ que o node. Para produção, use provisionamento dinâmico via StorageClass.	`spec: capacity: storage: 100Gi accessModes: [ReadWriteOnce] awsElasticBlockStore: volumeID: vol-0123456789abcdef0 fsType: ext4`
GCE Persistent Disk: referencia um disco GCE pelo nome. Similar ao EBS, PDs são zonais e RWO.	`spec: gcePersistentDisk: pdName: my-disk fsType: ext4`
Volume NFS: monta um filesystem de rede. Suporta RWX (múltiplos nodes leitura-escrita), sendo adequado para storage compartilhado.	`spec: nfs: server: nfs-server.example.com path: /exports/data`

pv-local.yaml

Node affinity restringe quais nodes podem acessar o PV. Necessário para volumes locais e alguns tipos de storage. O PV só pode ser usado por Pods agendados em nodes correspondentes.

spec:
  capacity:
    storage: 100Gi
  accessModes: [ReadWriteOnce]
  persistentVolumeReclaimPolicy: Delete
  storageClassName: local-storage
  local:
    path: /mnt/disks/ssd1
  nodeAffinity:
    required:
      nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
            - key: kubernetes.io/hostname
              operator: In
              values:
                - node-1

	pv-block.yaml
`volumeMode: Filesystem` (padrão) monta o PV como diretório. O storage é formatado com um filesystem (ext4, xfs) e montado no container.	`spec: volumeMode: Filesystem capacity: storage: 10Gi`
`volumeMode: Block` expõe dispositivo de bloco raw sem filesystem. Use `volumeDevices` (não volumeMounts) no spec do Pod. Modo Block é para bancos de dados que gerenciam seu próprio formato de storage.	`spec: containers: - name: app volumeDevices: - name: data devicePath: /dev/xvda volumes: - name: data persistentVolumeClaim: claimName: block-pvc`

terminal

Debug problemas de PV verificando status e eventos. Problemas comuns: access mode errado, mismatch de capacidade, mismatch de storage class, node affinity prevenindo binding.

$ kubectl get pv
NAME      CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS
pv-data   10Gi       RWO            Retain           Available
pv-db     50Gi       RWO            Delete           Bound

$ kubectl describe pv pv-data

$ kubectl patch pv pv-data -p '{"spec":{"claimRef":null}}'
persistentvolume/pv-data patched

$ kubectl get pv pv-data -o yaml | grep -A10 status
status:
  phase: Available

$ kubectl get pvc --all-namespaces | grep Pending
default   db-data   Pending   <none>

$ kubectl get storageclass
NAME                 PROVISIONER
standard (default)   ebs.csi.aws.com

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