今回は自宅の Kubernetes クラスター に MetalLB を導入してみました。

環境

今回の環境は下記のとおりです。

開発端末

OS： Windows 11 Pro
CPU： Intel Core i7-9750H
メモリ： 64GB
GPU： NVIDIA GeForce RTX 2070 Max-Q

Kubernetes クラスター

Master Node：Raspberry Pi 4 (8GB) x3
Worker Node：Raspberry Pi 4 (8GB) ×3
Worker Node：Raspberry Pi 400 (4GB) ×1
Load Balancer：MetalLB
Helm：v3.12.3
NFS Server：Raspberry Pi 4 (4GB)
ルーター： NanoPi R5C（OS：FriendlyWrt）

※NanoPi R5C および FriendlyWrt については下記を参考にしてください。

MetalLB の導入

MetalLB を導入するにあたって、 Helm を利用しています。
なお、 Raspberry Pi へ Helm を導入する方法については、下記の記事を参考にしてください。

root ユーザーに昇格

事前に root ユーザーに昇格しておきます。

su root

ARP の許可設定

変更前の確認を行い、異なる箇所を出力します。

kubectl get configmap kube-proxy -n kube-system -o yaml | \
sed -e ""s/strictARP: false/strictARP: true/"" | \
kubectl diff -f - -n kube-system

変更を適用します。

kubectl get configmap kube-proxy -n kube-system -o yaml | \
sed -e ""s/strictARP: false/strictARP: true/"" | \
kubectl apply -f - -n kube-system

作業ユーザーに戻る

exit

リポジトリの追加

リポジトリの追加を行います。

sudo helm repo add metallb https://metallb.github.io/metallb

Helm チャートリポジトリの更新

リポジトリの追加を行ったので、チャートリポジトリの最新情報を取得するために更新を行います。

sudo helm repo update

MetalLB のインストール

helm install コマンドを利用して、 MetalLB のインストールを行います。

sudo helm install metallb metallb/metallb -n metallb-system \
    --namespace metallb-system --create-namespace

定義ファイル保存ディレクトリの作成

IPアドレスプールの定義ファイルを保存するためのディレクトリを作成します。

mkdir -p ~/kubernetes/metallb

IPアドレスプールの定義ファイルの作成

IPアドレスプールの定義ファイルを作成します。

sudo nano ~/kubernetes/metallb/ipaddresspool.yml

ipaddresspool.yml

apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: IPAddressPool
metadata:
  name: default
  namespace: metallb-system
spec:
  addresses:
  - 192.168.10.200-192.168.10.254
  autoAssign: true
---
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: L2Advertisement
metadata:
  name: default
  namespace: metallb-system
spec:
  ipAddressPools:
  - default

addresses の 192.168.10.200-192.168.10.255 の部分はご自身のネットワーク環境にあわせて変更してください。

IPアドレスプールのデプロイ

IPアドレスプールの定義ファイルを作成したら、デプロイします。

sudo kubectl apply -f ~/kubernetes/metallb/ipaddresspool.yml

参考文献

下記のサイトを参考にさせて頂きました。