Belajar Kubernetes Distributed Storage - Pre-Requisites Skill & Setup Environment

#Pendahuluan

Selamat datang di series Belajar Kubernetes Distributed Storage! Series ini akan membawa kalian menguasai penyediaan storage terdistribusi kelas produksi di dalam Kubernetes menggunakan Rook-Ceph — yang menyediakan block (RBD), file (CephFS), dan object (RGW/S3) dalam satu platform. Total ada 28 episode yang tersusun dalam enam fase.

Sebelum menyentuh helm install rook-ceph atau membuat CephCluster pertama, ada skill dasar dan perangkat yang wajib disiapkan. Mengapa prasyarat ini penting? Karena Rook-Ceph bukan sekadar Pod yang diinstall lalu selesai. Di dalamnya ada operator, daemon MON/OSD/MDS/RGW, CRUSH map, dan interaksi kompleks antar komponen yang semuanya hidup di node Kubernetes. Tanpa memahami dasar-dasarnya, semua operasi terasa seperti kotak hitam.

Episode 0 ini adalah peta jalan kalian: kita akan memastikan skill dasar terpenuhi, menyiapkan cluster 5 node dengan disk mentah, dan memverifikasi environment untuk pertama kali.

#Skill Dasar yang Wajib Dimiliki

#Kubernetes Menengah

Berbeda dengan seri Longhorn yang cukup dasar, Rook-Ceph membutuhkan pemahaman Kubernetes yang lebih dalam:

kubectl: get, describe, logs, apply, label, taint, drain.
Operator pattern: CustomResourceDefinition (CRD), bagaimana operator merekonsiliasi desired state.
Node taints & tolerations: untuk membatasi workload storage hanya pada node yang tepat.
StatefulSet, PVC, PV, StorageClass: karena kita akan menyediakan dimensi storage yang banyak.

#Storage Concepts

Kalian wajib paham tiga model penyimpanan sejak awal:

Model	Karakteristik	Dipakai Untuk
Block	Blok berukuran tetap, mount eksklusif	Database (RWO)
File	Hierarki direktori + file, bisa dibagi	Berbagi media antar Pod (RWX)
Object	API S3/Swift, metadata + ID	Media besar, bucket, arsip (S3-compatible)

Plus konsep pool (kumpulan storage), replication (salinan), dan erasure coding (penyimpanan hemat kapasitas dengan toleransi kegagalan).

#Linux Block Device

Semua data Ceph berakhir pada disk fisik node:

Melihat block device

lsblk -f

Kalian harus bisa membedakan disk yang ada filesystem dan yang mentah (raw). Juga berguna memahami LVM (opsional) dan network dasar.

#Dasar S3 API

Karena Rook-Ceph menyediakan object storage, kalian perlu paham istilah S3: bucket, key, object, dan cara interaksi via AWS CLI / s3cmd. Ini akan dipakai di episode 9.

#Perangkat Software dan Hardware yang Disiapkan

#Cluster Kubernetes 5 Node

Topologi yang sama dengan seri RWO:

Node	Peran
`cp-1`, `cp-2`, `cp-3`	Control plane
`worker-1`, `worker-2`	Data plane storage + workload

Kubernetes yang didukung Rook v1.20: v1.31 – v1.36. Jangan memakai versi terlalu baru tanpa cek compatibility matrix.

#Disk Mentah di 2 Worker

Ini prasyarat paling krusial: setiap worker node harus punya minimal 1 disk mentah (tanpa partisi, tanpa filesystem, tanpa LVM) untuk OSD:

Verifikasi disk mentah

lsblk -f

Hasil yang diharapkan — /dev/sdb tidak punya FSTYPE:

text

NAME   FSTYPE LABEL MOUNTPOINT
sda    ext4          /
sdb                  # raw → kandidat OSD

Jangan pernah menjadikan rootfs node sebagai OSD.

#kubectl dan Helm v3

Verifikasi tooling

kubectl version --client
kubectl get nodes
helm version

#Toolbox Ceph (Opsional)

Pod rook-ceph-tools (di episode 6) menyediakan CLI ceph untuk diagnostik. Ini opsional tapi sangat berguna.

#Registry dan Image

Rook memakai image rook/ceph:v1.20.2 dari registry publik. Pastikan node punya akses pull image (internet atau kata/mirror).

#Verifikasi Environment

Jalankan verifikasi menyeluruh:

Verifikasi cluster & disk

kubectl get nodes -o wide
for node in worker-1 worker-2; do
  kubectl debug node/$node --image=busybox -- lsblk -f || true
done

Checklist kesiapan:

Lima node Ready.
Worker 1 & 2 punya disk raw (/dev/sdb).
Helm & kubectl berfungsi.
Akses registry rook/ceph berhasil (export image ke cluster bila offline).

Note

Untuk lab yang mulus, beri tiap worker minimal 2 vCPU + 4 GB RAM dan network gigabit. OSD Ceph cukup rakus CPU/RAM, dan kita juga menjalankan PostgreSQL + Laravel di atasnya.

#Penutup

Inti yang harus dibawa pulang:

Pahami operator pattern, CRD, dan storage concepts (block/file/object) sebelum menyentuh Ceph.
Siapkan cluster 5 node dengan Kubernetes v1.31–v1.36.
Pastikan disk mentah tersedia di 2 worker — tanpa ini OSD tidak bisa dibuat.
Verifikasi tooling & akses image rook/ceph.

Di episode 1 selanjutnya kita akan membahas mengapa distributed storage untuk "serious infrastructure" — masalah storage tradisional di Kubernetes, kebutuhan infrastruktur besar, kenapa Ceph + Rook, dan posisinya dibanding Longhorn/OpenEBS. Pastikan environment kalian siap, karena perjalanan Belajar Kubernetes Distributed Storage dimulai!