// シス担のミカタ
ストレージ

CSI（Container Storage Interface） しーえすあい（こんてなすとれーじいんたーふぇーす）

CSIKubernetesストレージドライバーPersistentVolumeコンテナストレージプラグイン
CSI（Container Storage Interface）について教えて

簡単に言うとこんな感じ！

KubernetesなどのコンテナオーケストレーターがAWSやAzureなど様々なストレージを統一した方法で扱えるようにするための「共通の差し込み口（インターフェース）」だよ。プラグインを入れるだけで色々なストレージが使えるようになる仕組みなんだ！

CSI（Container Storage Interface）とは

CSI（Container Storage Interface）は、コンテナオーケストレーター（主にKubernetes）と外部ストレージシステムを接続するための標準インターフェース仕様です。ストレージベンダーはCSI仕様に沿ったプラグイン（ドライバー）を開発することで、Kubernetesから自社ストレージを利用できるようにできます。

CSI導入以前は、各ストレージのドライバーがKubernetesのコア（in-tree）に組み込まれていました。ストレージベンダーがKubernetesのリリースサイクルに縛られ、バグ修正やアップデートが遅れるという問題がありました。CSIはこの問題を解決し、ストレージドライバーをKubernetesのコア外（out-of-tree）に切り出すことを可能にしました。

KubernetesではPersistentVolume（PV）やPersistentVolumeClaim（PVC）という仕組みでストレージを抽象化していますが、その裏でCSIドライバーが実際のストレージ操作（プロビジョニング・マウント・アンマウント）を担当しています。

CSIの仕組み

コンポーネント役割
CSIドライバー（プラグイン）ストレージベンダーが提供。実際のストレージ操作を実行
external-provisionerPVCの作成を検知してCSIドライバーにボリューム作成を依頼
external-attacherPodへのボリュームのアタッチ・デタッチを管理
node-driver-registrarノードにCSIドライバーを登録する
StorageClassストレージの種類（SSD/HDD等）とCSIドライバーを紐付ける定義

CSIドライバーの主な操作

  • CreateVolume / DeleteVolume — ボリュームの作成・削除
  • ControllerPublishVolume — ノードへのボリュームのアタッチ
  • NodeStageVolume / NodePublishVolume — ノード上でのマウント処理
  • CreateSnapshot / DeleteSnapshot — スナップショット管理

歴史と背景

  • 2017年 — KubernetesコミュニティでCSI仕様の策定が開始
  • 2018年 — CSI仕様 v1.0リリース。Kubernetes 1.13でGAに
  • 2019年 — 主要クラウドプロバイダー（AWS EBS CSI、Azure Disk CSI等）がCSIドライバーをリリース
  • 2020年 — Kubernetesの既存in-treeドライバーをCSIへ移行する作業が本格化
  • 2022年 — Kubernetes 1.25でin-treeドライバーの多くが非推奨に
  • 現在 — EKS・AKS・GKEでは公式CSIドライバーが標準となっている

主要なCSIドライバー

Kubernetes CSIエコシステム Kubernetes CSI インターフェース AWS EBS CSI Azure Disk CSI GCE PD CSI Ceph / Rook CSI ストレージベンダーがCSI仕様に従いドライバーを提供

関連する規格・RFC

規格内容
CSI仕様 v1.xCNCF管理のCSIインターフェース仕様（GitHub: container-storage-interface/spec）
OCI（Open Container Initiative）コンテナランタイム標準。CSIと組み合わせて使われる

関連用語