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Raspberry Pi 4でKubernetesクラスターを構築する【ハードウェア編】

Last updated at 2020-05-20Posted at 2020-05-20

目的

業務でKubernetes(以下k8s)を扱うようになり、勉強のために1から構築します。
GKEやAKSを使うのではなく1から環境構築したくなり、過去にRaspberryPiでk8sのクラスターを構築している方の記事をみたことを思い出し、自分でもやってみることにしました。

【ハードウェア編】では、k8sのクラスター構築の準備として、以下の画像のようなデバイスを組み立てます。
必要な部品とそれらのリンクも記載するので、購入した上で手順通りに組み立てれば、k8s等をインストールするための準備は完了します。

【ハードウェア編】【ソフトウェア編】の両方を読み終えると、以下の環境を構築できるようになります。

部品|個数|備考
---+---+---
Raspberry Pi 4 Model B/4GB|3個
Raspberry Pi 4 ヒートシンク|3個|アクリルケースに付属されているヒートシンクを使う場合は不要
microSDHC 32GB|3個
アクリルケース|1個|ヒートシンク、ピンセット、ドライバー付属
無線LAN トラベルルーター|1個
5ポート USB充電器|1個
スイッチングハブ|1個
USB Type-C ケーブル|3本|このリンクは3本組の商品です
Micro USBケーブル|2本|このリンクは2本組の商品です
0.5m LANケーブル|4本

Raspbery Pi 3では基盤は袋で密閉されているようでしたが、4は剥き出しの状態で入っています。
箱を開けた時にびっくりして一瞬不安になりましたw

アクリルプレートのフィルムを剥がすのが一番大変でしたw

Raspberry Piの裏面にmicroSDを挿入するスロットがあり、プレートはこのスロットに当たらないように作られています。
なので、それぞれの向きを間違えないように注意してください。

それぞれ大きさが異なり、貼り付ける位置が違うので注意してください。

大きめの両面テープで固定しています。

トラベルルーターは少しずらして設置しています。
理由は、スイッチングハブのLANケーブルの爪が当たってしまい、設置する時に少し浮いてしまうからです。
トラベルルーターとスイッチングハブは、それぞれ両面テープで固定しています。

このときに、どうケーブリングするかイメージしながらプレートを固定していくといいと思います。
私は、正面にケーブルが出ているのがいやだったので、以下のような向きで固定しました。
(すべて正面から見た場合)

基盤を触ったり、配線を考えたりするのが久しぶりだったので、結構ワクワクしました。
ルーターの設定やk8sのインストール、クラスターの構築は、【ソフトウェア編】で解説しているので、ぜひそちらもご覧ください。