.. _metallb_with_kind:
============================
在 :ref:`kind` 部署MetalLB
============================
在 :ref:`kind_ingress` 采用 :ref:`ingress_nginx` 实现服务对外输出后，如果要像云计算厂商一样提供完整可控的服务，还需要部署 :ref:`metallb` 来为 :ref:`bare-metal_ingress_nginx` 提供类似云厂商的 ``LoadBalancer`` 。Kind通过安装标准的 :ref:`metallb` 就能具备完整的服务输出能力。
安装
========
:ref:`install_metallb` 有多种方法，比较简单的是采用 ``kubectl apply`` 通过Manifest方式安装:
- 通过编辑当前集群的 ``kube-proxy`` 配置实现:
.. literalinclude:: install_metallb/enable_strict_arp_mode
:language: bash
:caption: 通过编辑 ``kube-proxy`` 配置激活 ``strict ARP``
设置:
.. literalinclude:: install_metallb/edit_configmap_enable_strict_arp_mode
:language: bash
:caption: 设置 ``ipvs`` 模式中 ``strictARP: true``
- 执行以下 ``manifest`` 完成MetalLB安装:
.. literalinclude:: install_metallb/install_metallb_by_manifest
:language: bash
:caption: 使用Manifest方式安装MetalLB
- 执行以下命令等待 MetalLB pods (controller 和 speakers)就绪:
.. literalinclude:: metallb_with_kind/wait_metallb_pods_ready
:language: bash
:caption: 等待 MetalLB pods (controller 和 speakers)就绪
一切正常的话会看到以下输出:
.. literalinclude:: metallb_with_kind/wait_metallb_pods_ready_output
:language: bash
:caption: 等待 MetalLB pods (controller 和 speakers)就绪的输出信息
配置
============
- 首先检查 ``kind`` (bridge)网络 docker 分配的IP地址段:
.. literalinclude:: metallb_with_kind/docker_network_inspect_kind
:language: bash
:caption: 检查 ``kind`` (bridge)网络的IP地址段
可能类似以下输出信息(我的kind网络):
.. literalinclude:: metallb_with_kind/docker_network_inspect_kind_output
:language: bash
:caption: 检查 ``kind`` (bridge)网络的IP地址段输出信息
可以看到我部署的 ``kind`` 集群分配的节点网络IP地址(可路由访问外网的IP地址，也就是每个node节点分配的IP地址) 是 ``172.22.0.0/16``
- 需要 **挖** 一部分地址保留给 MetalLB 来分配作为负载均衡对外VIP的地址，所以配置 ``metallb-config.yaml`` 如下:
.. literalinclude:: metallb_with_kind/metallb-config.yaml
:language: bash
:caption: 分配一段IP地址保留给MetalLB用于对外VIP实例
.. note::
这里同时定义了 ``dev-ip-pool`` 地址池( ``kind: IPAddressPool`` )，并且声明了ARP公告( ``kind: L2Advertisement`` ) 这样外部才能访问到
奇怪，我这里在 ARP公告( ``kind: L2Advertisement`` ) 没有像 :ref:`metallb_with_cilium` 那样设置spec，似乎也能访问
- 应用地址:
.. literalinclude:: metallb_with_kind/apply_metallb-config
:language: bash
:caption: 应用MetalLB的配置
提示信息:
.. literalinclude:: metallb_with_kind/apply_metallb-config_output
:language: bash
:caption: 应用MetalLB的配置
应用LoadBalancer
==================
- 之前 :ref:`kind_deploy_fedora-dev-tini` 使用的 ``fedora-dev-tini-deployment.yaml`` 部署pods 和 service，当时 ``service`` 没有配置 ``LoadBalancer`` 类型，则默认是 ``ClusterIP`` :
.. literalinclude:: ../../kind/kind_deploy_fedora-dev-tini/get_services
:language: bash
:caption: 部署 ``fedora-dev-tini`` (未设置LoadBalancer服务类型)检查 ``kubectl get services``
:emphasize-lines: 3
- 之前 :ref:`kind_deploy_fedora-dev-tini` 使用的 ``fedora-dev-tini-deployment.yaml`` 修订将服务类型修改成 ``LoadBalancer`` :
.. literalinclude:: metallb_with_kind/fedora-dev-tini-deployment.yaml
:language: yaml
:caption: 修订 :ref:`kind_deploy_fedora-dev-tini` 使用的 ``fedora-dev-tini-deployment.yaml`` 服务类型改成 ``LoadBalancer``
:emphasize-lines: 9
- 执行修订:
.. literalinclude:: ../../kind/kind_deploy_fedora-dev-tini/deploy_fedora-dev-tini
:language: bash
:caption: 将修订后 ``fedora-dev-tini`` 更新部署到kind集群
检查服务，可以看到 ``fedora-dev-service`` 类型已经从 ``ClusterIP`` 改为 ``LoadBalancer`` ，并且分配了一个外部可访问IP ``172.22.255.201`` ，这个地址就是Kubernetes集群外面的用户可以访问的服务IP地址(而不是之前只能在Kubernetes集群内部访问的IP地址 ``10.96.175.32`` )
.. literalinclude:: metallb_with_kind/get_services
:language: bash
:caption: 配置 ``fedora-dev-tini`` 设置LoadBalancer服务类型后 ``kubectl get services`` 显示服务具备了 ``EXTERNAL-IP``
:emphasize-lines: 3
.. note::
这里 ``Ports`` 显示是 ``22:32440/TCP,80:31218/TCP,443:32049/TCP`` 表示什么意思？
不过，我确实从 :ref:`kind_local_registry` 部署的 ``registry`` 容器(这个容器比较特殊，配置了 ``kind`` 网络，也配置了docker默认 ``bridge`` 网络，是一个跨网络pod，所以可以作为桥接测试)能够直接 ``ssh 172.22.255.201`` 登陆到容器 ``fedora-dev-tini`` 了，证明负载均衡转发是成功的
接下来是如何结合 :ref:`ingress_nginx` 来构建完成的网络流量链路了(HTTP/HTTPS)
此外，还需要解决 :ref:`docker_macos_kind_port_forwarding` 以便能够从外部访问Docker VM内部构建的 :ref:`kind` 集群输出的 LoadBalancer ( MetalLB ) 的IP对应服务(折腾^_^)
参考
=======
- `MetalLB installation `_
- `Kind User Guide: LoadBalancer `_