現場実践｜Kubernetes StatefulSet設計

Kubernetesでデータベースを運用する｜StatefulSet・ヘッドレスサービス・PodDisruptionBudgetの実践

「KubernetesでMySQLやRedisを動かしたい」「StatefulSetとDeploymentの違いは？」——KubernetesでステートフルなワークロードをStatefulSetで管理する方法と、マネージドDBとの使い分けを解説します。

読了目安：約15分更新日：2026年4月

💡 KubernetesでDBを動かすことは技術的には可能ですが、本番環境ではAWSのRDS・ElastiCacheなどマネージドサービスを使うことを強く推奨します。キャッシュ・開発用DBなど一部のユースケースではStatefulSetが有効です。

この記事を書いた人

現役ITエンジニア・IT講師（経験14年）

CCNA・CCNP 取得LPIC-1 保有SES現場を複数経験

Kubernetes本番環境のステートフルワークロード設計を複数案件で担当してきた立場から解説します。

1. StatefulSetとDeploymentの違い

	Deployment	StatefulSet
Podの名前	ランダムなサフィックス（my-app-a1b2c）	連番の固定サフィックス（mysql-0, mysql-1）
ボリューム	共有PVCまたはemptyDir	Podごとに独立したPVC（volumeClaimTemplates）
起動・削除順序	並列（順序なし）	順序あり（0→1→2の順に起動、逆順で削除）
ネットワークID	毎回変わる	固定（mysql-0.mysql-headless）
ユースケース	ステートレスアプリ（Webサーバー等）	DB・Redis・Zookeeper等のステートフルアプリ

2. StatefulSetの基本設定

apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: redis
spec:
  serviceName: redis-headless
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
    spec:
      containers:
        - name: redis
          image: redis:7-alpine
          ports:
            - containerPort: 6379
          volumeMounts:
            - name: data
              mountPath: /data
  volumeClaimTemplates:
    - metadata:
        name: data
      spec:
        accessModes: ["ReadWriteOnce"]
        storageClassName: ebs-gp3
        resources:
          requests:
            storage: 10Gi

3. PodDisruptionBudgetで可用性を確保

# ノードのドレイン時にも最低1台のRedisを確保
apiVersion: policy/v1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: redis-pdb
spec:
  minAvailable: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: redis

PDBを設定することでKubernetesのノードドレイン（メンテナンス時）にも最低1台のPodが常に稼働している状態を保証できます。

📌 この記事のポイント