๐Ÿงช Testing DirectPV on Mac M1 using Colima, K3s, and NBD - cniackz/public GitHub Wiki

This guide explains how to test MinIO with DirectPV on a Mac M1 by simulating block devices using Colima + K3s + QEMU-NBD.

โœ… Goal

Create a lightweight local Kubernetes environment where DirectPV can discover and use virtual disks โ€” even without native block devices โ€” by using NBD (Network Block Devices) instead of loopback devices.

๐Ÿ› ๏ธ Prerequisites

  • Apple Silicon Mac (M1 or newer)
  • Homebrew
  • Colima installed: brew install colima
  • kubectl installed and configured

PreSteps:

colima stop
colima delete # To start fresh

๐Ÿš€ Step 1: Start Colima with K3s (ARM64)

colima start --arch aarch64 --kubernetes

This creates a virtual Linux ARM64 environment with K3s already running.

๐Ÿ”„ Step 2: Enter the Colima VM

colima ssh

๐Ÿ’ฝ Step 3: Create a raw disk image

mkdir -p ~/fake-disks
fallocate -l 1G ~/fake-disks/nbd-disk-a.img

๐Ÿ“ฆ Step 4: Install NBD utilities and load the kernel module

sudo apt update
sudo apt install -y qemu-utils
sudo apt install -y xfsprogs
curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash # install helm in ubuntu
sudo modprobe nbd max_part=8
sudo apt-get install vim -y # install vim

๐Ÿ”Œ Step 5: Connect the .img as /dev/nbd0

sudo qemu-nbd --connect=/dev/nbd0 ~/fake-disks/nbd-disk-a.img

๐Ÿ—‚๏ธ Step 6: Format the disk with XFS

sudo mkfs.xfs /dev/nbd0 -f

๐Ÿ“ฅ Step 7: Install DirectPV in your K3s cluster

$ kubectl directpv install
Installing on unsupported Kubernetes v1.31

 โ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆ 100%

โ”Œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”
โ”‚ NAME                                 โ”‚ KIND                     โ”‚
โ”œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ค
โ”‚ directpv                             โ”‚ Namespace                โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ ServiceAccount           โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ ClusterRole              โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ ClusterRoleBinding       โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ Role                     โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ RoleBinding              โ”‚
โ”‚ directpvdrives.directpv.min.io       โ”‚ CustomResourceDefinition โ”‚
โ”‚ directpvvolumes.directpv.min.io      โ”‚ CustomResourceDefinition โ”‚
โ”‚ directpvnodes.directpv.min.io        โ”‚ CustomResourceDefinition โ”‚
โ”‚ directpvinitrequests.directpv.min.io โ”‚ CustomResourceDefinition โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ CSIDriver                โ”‚
โ”‚ directpv-min-io                      โ”‚ StorageClass             โ”‚
โ”‚ node-server                          โ”‚ Daemonset                โ”‚
โ”‚ controller                           โ”‚ Deployment               โ”‚
โ””โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”˜

DirectPV installed successfully

๐Ÿ” Step 8: Discover and init the drive

cniackz@colima:~/fake-disks$ kubectl directpv discover

 Discovered node 'colima' โœ”

โ”Œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”
โ”‚ ID                  โ”‚ NODE   โ”‚ DRIVE โ”‚ SIZE    โ”‚ FILESYSTEM โ”‚ MAKE โ”‚ AVAILABLE โ”‚ DESCRIPTION โ”‚
โ”œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ค
โ”‚ 43:0$a3P2cTSl9td... โ”‚ colima โ”‚ nbd0  โ”‚ 1.0 GiB โ”‚ xfs        โ”‚ -    โ”‚ YES       โ”‚ -           โ”‚
โ””โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”˜

Generated 'drives.yaml' successfully.

cniackz@colima:~/fake-disks$ kubectl directpv init drives.yaml --dangerous

 โ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆโ–ˆ 100%

 Processed initialization request '706ebeb6-f147-4979-8daa-0fca661dd4b5' for node 'colima' โœ”

โ”Œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”
โ”‚ REQUEST_ID                           โ”‚ NODE   โ”‚ DRIVE โ”‚ MESSAGE โ”‚
โ”œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ค
โ”‚ 706ebeb6-f147-4979-8daa-0fca661dd4b5 โ”‚ colima โ”‚ nbd0  โ”‚ Success โ”‚
โ””โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”˜

โœ… Expected Output

cniackz@colima:~/fake-disks$ kubectl directpv list drives
โ”Œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ฌโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”
โ”‚ NODE   โ”‚ NAME โ”‚ MAKE โ”‚ SIZE    โ”‚ FREE     โ”‚ VOLUMES โ”‚ STATUS โ”‚
โ”œโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ผโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ค
โ”‚ colima โ”‚ nbd0 โ”‚ -    โ”‚ 1.0 GiB โ”‚ 1014 MiB โ”‚ -       โ”‚ Ready  โ”‚
โ””โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”ดโ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”€โ”˜