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第19章：永続化（PV / PVC / StorageClass）💾🪴

「Podは消える🫥」「でもデータは残したい😇」——ここを解決するのが PV / PVC / StorageClass です。 この章は、次の第20章（StatefulSetでDB系🗃️）に入る前の“土台づくり”だよ〜！✨

この章でできるようになること ✅🎯​

  • PV / PVC / StorageClass の役割を、図がなくても説明できる 🧠✨ (Kubernetes)
  • PVCを作るだけでPVが自動で生える（Dynamic Provisioning） を体験する 🌱➡️🌳 (Kubernetes)
  • Podを消しても、ファイルが残ってる！ を自分の手で確認する 🥳
  • ありがちな詰まり（PVCがPending😇、Podが起動しない😇）を describeで切り分け できる 🔎

1) まず“超ざっくり世界観”🗺️✨（駐車場たとえ🚗）​

  • PV：クラスタに存在する“駐車場（実体）”🚗🅿️ → 管理者が作るか、仕組みで自動作成される (Kubernetes)
  • PVC：ユーザーが出す“駐車券（この条件の場所ほしい）”🎫 → 「容量◯Gi」「アクセスモード」など条件を書く (Kubernetes)
  • StorageClass：駐車場の“作り方テンプレ（種類）”🏗️ → どのprovisioner（作成係）で、どんなパラメータで作るか (Kubernetes)

イメージはこれ👇

  • Pod 📦 → （使いたい！）→ PVC 🎫 → （束縛/Bind）→ PV 🅿️ → （実体）→ ストレージ💾
  • StorageClass 🏗️ → （自動作成係）→ PV 🅿️ が“勝手に生える”🌱

2) 2026ストレージ事情の“ここだけ”メモ 🧠⚠️​

  • Dynamic Provisioning は「PVCを作ったらストレージが自動で用意される」仕組み。手でPVを量産しなくてOK👌 (Kubernetes)
  • StorageClassのvolumeBindingMode: WaitForFirstConsumer は超重要！ PVの確保/バインドを“Podがどこに置かれるか”が決まるまで待てる（ゾーン/トポロジ系の事故が減る）⏳🧭 (Kubernetes)
  • “ローカル（ノードのディスク）”系は便利だけど、マルチノードでは置き場所（ノード）が大事。 hostPathは特に「単一ノード向け」扱いの注意があるよ⚠️ (Kubernetes)

3) ハンズオン①：PVC→Pod→書き込み→Pod削除→復活🥳💾​

3-1. まず、クラスタにStorageClassがあるか確認👀​

（最初に“ある前提”で進めないのがコツ！）

kubectl get sc
  • standard とか local-path とかが見えたらOK🙆‍♂️
  • もし default なStorageClassがあるなら、PVC側で storageClassName を省略しても自動で補われることが多いよ🧠 (Kubernetes)

ここで sc が0件だったら、後ろの「kind向けプランB」へGO👉

3-2. PVC（駐車券🎫）を作る​

chapter19-pvc.yaml を作って貼り付け👇

apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
  name: chapter19-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteOnce
  resources:
    requests:
      storage: 1Gi

適用！

kubectl apply -f chapter19-pvc.yaml
kubectl get pvc
  • STATUS が Bound になったら最高🎉
  • この時点で PVが自動作成されてる ことが多い（Dynamic Provisioning）🌱 (Kubernetes)

PVも見てみよ👇

kubectl get pv

3-3. PodからPVCをマウントして、ファイルを書く📝​

chapter19-pod.yaml を作って貼り付け👇

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: chapter19-writer
spec:
  containers:
    - name: writer
      image: busybox:1.36
      command: ["sh", "-c", "echo hello-pv > /data/hello.txt && sleep 3600"]
      volumeMounts:
        - name: data
          mountPath: /data
  volumes:
    - name: data
      persistentVolumeClaim:
        claimName: chapter19-pvc

適用＆確認👇

kubectl apply -f chapter19-pod.yaml
kubectl get pod
kubectl exec -it chapter19-writer -- cat /data/hello.txt

hello- pv が出たら成功〜！🥳🎉

3-4. Podを消して作り直す（データ残ってる？）🫣➡️😇​

まず消す👇

kubectl delete pod chapter19-writer
kubectl get pod

もう一回作る👇

kubectl apply -f chapter19-pod.yaml
kubectl exec -it chapter19-writer -- cat /data/hello.txt

同じファイルが残ってたら勝ち🏆💾 これが「Podは消えてもデータは残る」感覚だよ〜！ (Kubernetes)

4) “アクセスモード”でハマらないための最低限🧠🧷​

PVCでよく使うやつ👇（雰囲気だけでOK！）

  • ReadWriteOnce (RWO)：基本これ。1つのノードに読み書きでマウント（クラスタによって細部が違うこともあるけど、最初はこの理解でOK） (Kubernetes)
  • ReadWriteMany (RWX)：複数ノードから同時マウントできるタイプ（NFSみたいな仕組みが必要なことが多い）
  • ReadWriteOncePod (RWOP)：さらに厳しめ。「1 Podだけ」に近い制約で安全側に寄せるやつ🛡️ (Kubernetes)

⚠️超大事： アクセスモードは“読み取り専用を強制する”みたいな万能ロックじゃないよ。仕組み上の注意もあるので、過信しないのが吉🙏 (Kubernetes)

5) トラブルシュート道場🥋（PVCがPendingのとき）​

5-1. まずこれだけやればいい👍​

kubectl describe pvc chapter19-pvc
kubectl get sc
kubectl get pv

5-2. ありがち原因トップ3 😇​

  1. StorageClassが無い / defaultが無い → PVCが「どこに作っていいか分からん…」で止まる🫠
  2. 容量やaccessModesが合うPVが存在しない（手動PV運用のとき） → 条件一致がなくてずっと待つ⏳ (Kubernetes)
  3. トポロジ問題（マルチゾーンやローカルストレージ） → WaitForFirstConsumer が効くケースが多い！🧭 (Kubernetes)

6) kindでStorageClassが無い場合の“プランB”🛠️（ローカル学習用）​

まずは kubectl get sc を必ず確認ね👀 もし0件だったら、ローカル学習では Rancher の Local Path Provisioner が定番ルートのひとつだよ🚀 （各ノードのローカル領域に hostPath / local のPVを“自動で”作ってくれるタイプ） (GitHub)

インストール例（READMEのStable）👇

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/rancher/local-path-provisioner/v0.0.34/deploy/local-path-storage.yaml
kubectl get sc

入ったら、さっきのハンズオン①をそのまま再実行すればOK🙆‍♂️ （このProvisionerは“ローカルストレージを簡単に使う”ための仕組みだよ） (GitHub)

7) minikubeの補足メモ（動きが分かると気持ちいい😆）​

minikube は hostPath 系PVを扱えて、永続化されるディレクトリの例も案内されてるよ📁 また、よりマルチノード向きのアドオン（CSI hostpath driver）にも触れてる🧩 (minikube)

8) AI（Copilot/Codex）に手伝わせるおすすめプロンプト🤖✨​

  • 「このPVCがPendingなんだけど、kubectl describe pvc の出力から原因候補を3つ、優先度順で出して」🔎
  • 「このStorageClassのvolumeBindingModeって何？“初心者向けのたとえ”で説明して」🧠
  • 「Deploymentでレプリカ増やしたらRWOで詰まりそう？どう設計すると安全？」🧯

9) まとめ🎉​

  • PV＝実体🅿️ / PVC＝要求🎫 / StorageClass＝自動生成テンプレ🏗️ (Kubernetes)
  • Dynamic Provisioning があると「PVC作るだけ」でだいぶラク😇 (Kubernetes)
  • マルチノードになるほど WaitForFirstConsumer が効いてくる🧭 (Kubernetes)
  • 次章のStatefulSetで「DBらしさ🗃️」を出すために、ここは絶対押さえる価値アリ💪

次（第20章）では、この永続化を“DB運用っぽく”進化させて StatefulSet に入るよ〜！🧱🗃️✨