Remarque :

Utilisez MetalLB avec Oracle Cloud Native Environment

Introduction

Les équilibreurs de charge réseau fournissent une méthode d'exposition externe des applications Kubernetes. Un service Kubernetes LoadBalancer permet de créer un équilibreur de charge réseau qui fournit et expose une adresse IP externe pouvant être utilisée pour se connecter à une application en dehors du cluster.

MetalLB est un équilibreur de charge réseau pour les applications Kubernetes déployées sur Oracle Cloud Native Environment exécuté sur des hôtes Bare Metal. MetalLB vous permet d'utiliser les services Kubernetes LoadBalancer, qui utilisent traditionnellement un équilibreur de charge réseau de fournisseur cloud, dans un environnement Bare Metal.

Objectifs

Ce document explique comment configurer et utiliser le module MetalLB pour les applications Kubernetes à l'aide de MetalLB avec Oracle Cloud Native Environment.

Prérequis

Les systèmes hôtes pour effectuer les étapes de ce tutoriel sont répertoriés dans cette section. Pour réussir, vous devez :

Configurer l'environnement des exercices

Remarque : lorsque vous utilisez l'environnement d'atelier gratuit, reportez-vous à Notions de base des laboratoires Oracle Linux pour obtenir des informations sur la connexion et d'autres instructions d'utilisation.

Cet exercice implique plusieurs systèmes, chacun nécessitant des étapes différentes. Il est recommandé de commencer par ouvrir sept fenêtres ou onglets de terminal et de se connecter à chaque noeud. Cela vous évite d'avoir à vous connecter et à vous déconnecter à plusieurs reprises. Les noeuds sont les suivants :

Important : l'environnement d'atelier gratuit déploie un environnement Oracle Cloud Native Environment entièrement installé sur les noeuds fournis. Ce déploiement prend environ 25 à 30 minutes après son lancement. Par conséquent, il se peut que vous souhaitiez vous retirer pendant l'exécution, puis revenir à la fin de l'exercice.

  1. Ouvrez un terminal et connectez-vous via SSH à chaque noeud.

    ssh oracle@<ip_address_of_ol_node>

Valider l'environnement Kubernetes

  1. (Sur n'importe quel noeud de plan de contrôle) Vérifiez que kubectl fonctionne.

    kubectl get nodes

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-control01 ~]$ kubectl get nodes
NAME             STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
ocne-control01   Ready    control-plane,master   22m   v1.23.7+1.el8
ocne-control02   Ready    control-plane,master   21m   v1.23.7+1.el8
ocne-control03   Ready    control-plane,master   20m   v1.23.7+1.el8
ocne-worker01    Ready    <none>                 20m   v1.23.7+1.el8
ocne-worker02    Ready    <none>                 19m   v1.23.7+1.el8
ocne-worker03    Ready    <none>                 19m   v1.23.7+1.el8
[oracle@ocne-control01 ~]$

Configuration des noeuds de processus actif

(Sur tous les noeuds de plan de contrôle et de processus actif), configurez les ports réseau.

sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=7946/tcp --permanent
sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=7946/udp --permanent
sudo firewall-cmd --reload

Installer le module MetalLB

Ensuite, installez et validez le module MetalLB.

Sur le noeud ocne-operator :

  1. Créez le fichier de configuration MetalLB.

    cat << 'EOF' | tee metallb-config.yaml
address-pools:
- name: default
  protocol: layer2
  addresses:
  - 10.0.12.240-10.0.12.250
EOF

  2. Affichez le contenu du fichier de configuration.

    cat ~/myenvironment.yaml

  3. Ajoutez un module Helm et MetalLB au fichier de configuration Oracle Cloud Native Environment.

    cat << 'EOF' | tee -a ~/myenvironment.yaml
      - module: helm
        name: myhelm
        args:
          helm-kubernetes-module: mycluster
      - module: metallb
        name: mymetallb
        args: 
          metallb-helm-module: myhelm 
          helm-kubernetes-module: mycluster  
          metallb-config: /home/oracle/metallb-config.yaml             
EOF

  4. Vérifiez que les modules Helm et MetalLB ont été ajoutés au fichier myenviroment.yaml.

    cat ~/myenvironment.yaml

  5. Créez les modules.

    olcnectl module create --config-file myenvironment.yaml

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-operator ~]$ olcnectl module create --config-file myenvironment.yaml
Modules created successfully.
Modules created successfully.
Modules created successfully.
[oracle@ocne-operator ~]$

  6. Validez les modules.

    olcnectl module validate --config-file myenvironment.yaml

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-operator ~]$ olcnectl module validate --config-file myenvironment.yaml
Validation of module mycluster succeeded.
Validation of module myhelm succeeded.
Validation of module mymetallb succeeded.
[oracle@ocne-operator ~]$

  7. Installez les modules.

    olcnectl module install --config-file myenvironment.yaml

    Remarque : cette opération peut prendre quelques minutes.

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-operator ~]$ olcnectl module install --config-file myenvironment.yaml
Modules installed successfully.
Modules installed successfully.
Modules installed successfully.
[oracle@ocne-operator ~]$

  8. Affichez les modules installés.

    olcnectl module instances --config-file myenvironment.yaml

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-operator ~]$ olcnectl module instances --config-file myenvironment.yaml
INSTANCE       	MODULE    	STATE    
10.0.12.11:8090	node      	installed
10.0.12.12:8090	node      	installed
10.0.12.13:8090	node      	installed
10.0.12.21:8090	node      	installed
10.0.12.22:8090	node      	installed
10.0.12.23:8090	node      	installed
mycluster      	kubernetes	installed
myhelm         	helm      	installed
mymetallb      	metallb   	installed
[oracle@ocne-operator ~]$

Création d'une application Kubernetes

Dans cette section, vous allez créer une application Kubernetes qui utilise un service LoadBalancer.

Sur n'importe quel noeud de plan de contrôle :

  1. Créez une application Kubernetes.

    tee echo-oci-lb.yml > /dev/null << 'EOF'
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: echo-deployment
  labels:
    app: echo1
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: echo1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: echo1
    spec:
      containers:
      - name: echoserver
        image: k8s.gcr.io/echoserver:1.4
        ports:
        - containerPort: 80
---
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: echo-lb-service
spec:
  selector:
    app: echo1
  type: LoadBalancer
  ports:
  - name: http
    port: 80
    targetPort: 8080
EOF

  2. Créez le service.

    kubectl create -f echo-oci-lb.yml

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-control01 ~]$ kubectl create -f echo-oci-lb.yml
deployment.apps/echo-deployment created
service/echo-lb-service created
[oracle@ocne-control01 ~]$

  3. Vérifiez que le déploiement Kubernetes est en cours d'exécution.

    kubectl get deployments

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-control01 ~]$ kubectl get deployment      
NAME              READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
echo-deployment   2/2     2            2           3m15s
[oracle@ocne-control01~]$

  4. Affichez le service Kubernetes en cours d'exécution.

    kubectl get svc

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-control01 ~]$ kubectl get svc
NAME              TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
echo-lb-service   LoadBalancer   10.111.72.49   10.0.12.240   80:31727/TCP   4m47s
kubernetes        ClusterIP      10.96.0.1      <none>        443/TCP        58m
[oracle@ocne-control01 ~]$

    L'adresse EXTERNAL-IP de echo-lb-service LoadBalancer est 10.0.12.240. Cette adresse IP est fournie par MetalLB et correspond à l'adresse IP externe que vous pouvez utiliser pour vous connecter à l'application.

Test du déploiement

L'étape suivante consiste à tester l'application nouvellement déployée. La valeur EXTERNAL-IP étant provisionnée dynamiquement par MetalLB (dans ce scénario entre la plage 10.0.12.240-10.0.12.250), les deux premières étapes stockent cette valeur dynamique en tant que variables de système d'exploitation.

  1. (Sur n'importe quel noeud de plan de contrôle) Capturez l'adresse EXTERNAL-IP affectée.

    LB=$(kubectl get svc -o jsonpath="{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}" echo-lb-service)

  2. Capturez le numéro de port assigné.

    LBPORT=$(kubectl get svc -o jsonpath="{.spec.ports[0].port}" echo-lb-service)

  3. Vérifiez qu'elles sont stockées en tant que variables d'environnement.

    echo $LB
echo $LBPORT

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-control01 ~]$ echo $LB
10.0.12.240
[oracle@ocne-control01 ~]$ echo $LBPORT
80
[oracle@ocne-control01 ~]$

  4. Utilisez curl pour vous connecter à l'application déployée.

    curl -i -w "\n" $LB:$LBPORT

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-control01 ~]$ curl -i -w "\n" $LB:$LBPORT
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.10.0
Date: Wed, 10 Aug 2022 10:52:10 GMT
Content-Type: text/plain
Transfer-Encoding: chunked
Connection: keep-alive

CLIENT VALUES:
client_address=10.244.2.0
command=GET
real path=/
query=nil
request_version=1.1
request_uri=http://10.0.12.240:8080/

SERVER VALUES:
server_version=nginx: 1.10.0 - lua: 10001

HEADERS RECEIVED:
accept=*/*
host=10.0.12.240
user-agent=curl/7.61.1
BODY:
-no body in request-
[oracle@ocne-control01 ~]$

Test à partir d'un hôte non Kubernetes

  1. (Sur ocne-operator) Ce dernier test confirme que MetalLB répond aux demandes externes.

    curl -v http://10.0.12.240:80

    Exemple de sortie :

    [oracle@ocne-operator ~]$ curl -v http://10.0.12.240:80
* Rebuilt URL to: http://10.0.12.240:80/
*   Trying 10.0.12.240...
* TCP_NODELAY set
* Connected to 10.0.12.240 (10.0.12.240) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> Host: 10.0.12.240
> User-Agent: curl/7.61.1
> Accept: */*
> 
< HTTP/1.1 200 OK
< Server: nginx/1.10.0
< Date: Wed, 10 Aug 2022 11:38:08 GMT
< Content-Type: text/plain
< Transfer-Encoding: chunked
< Connection: keep-alive
< 
CLIENT VALUES:
client_address=10.244.0.0
command=GET
real path=/
query=nil
request_version=1.1
request_uri=http://10.0.12.240:8080/

SERVER VALUES:
server_version=nginx: 1.10.0 - lua: 10001

HEADERS RECEIVED:
accept=*/*
host=10.0.12.240
user-agent=curl/7.61.1
BODY:
* Connection #0 to host 10.0.12.240 left intact
[oracle@ocne-operator ~]$

Cela confirme que MetalLB a été configuré correctement, qu'une application a été déployée et qu'elle accepte les demandes.

Pour plus d'informations

Ressources de formation supplémentaires

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