Avant de commencer

Veuillez remplir les conditions préalables à l' 2.0 ation de NLB avant de poursuivre.

• Pour pouvoir créer des équilibreurs de charge de réseau publics dans plusieurs zones, au moins un VLAN public doit comporter des sous-réseaux portables disponibles dans chaque zone. Pour pouvoir créer des équilibreurs de charge de réseau (NLB) privés dans plusieurs zones, au moins un VLAN privé doit comporter des sous-réseaux portables disponibles dans chaque zone. Vous pouvez ajouter des sous-réseaux en suivant la procédure indiquée dans Configuration de sous-réseaux pour les clusters.

• Assurez-vous de disposer du rôle d'accès au service IAM Writer ou Manager IBM Cloud pour l'espace de noms default.

• Vérifiez que vous possédez le nombre requis de noeuds worker :

  • Clusters classiques : si vous limitez le trafic réseau aux noeuds worker de périphérie, vérifiez qu'au moins deux noeuds worker de périphérie sont activés dans chaque zone pour assurer le déploiement uniforme des équilibreurs de charge de réseau.

• Lorsque les nœuds de cluster sont rechargés ou lorsqu'une mise à jour de cluster de cluster inclut une nouvelle imagekeepalived, l'adresse IP virtuelle de l'équilibreur de charge est déplacée vers l'interface réseau d'un nouveau noeud. Lorsque cela se produit, toute connexion de longue durée à votre équilibreur de charge doit être rétablie. Pensez à intégrer une logique de réessai dans votre application afin que les tentatives de rétablissement de la connexion soient effectuées rapidement.

Pour configurer un équilibreur de charge de réseau 2.0 dans un cluster multizone :

1. Déployez votre application sur le cluster. Prenez soin d'ajouter un libellé à votre déploiement dans la section "metadata" de votre fichier de configuration. Ce libellé personnalisé identifie tous les pods dans lesquels s'exécute votre application afin de pouvoir les inclure dans l'équilibrage de charge.

2. Créez un service d'équilibreur de charge pour l'application que vous désirez exposer sur l'Internet public ou sur un réseau privé.

   1. Créez un fichier de configuration de service nommé, par exemple, myloadbalancer.yaml.
   2. Définissez un service d'équilibreur de charge pour l'application que vous désirez exposer. Vous pouvez spécifier une zone, un VLAN et une adresse IP.

       apiVersion: v1
       kind: Service
       metadata:
         name: myloadbalancer
         annotations:
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ip-type: <public_or_private>
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-zone: "<zone>"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-vlan: "<vlan_id>"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-enable-features: "ipvs"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ipvs-scheduler: "<algorithm>"
       spec:
         type: LoadBalancer
         selector:
           <selector_key>: <selector_value>
         ports:
          - protocol: TCP
            port: 8080
            targetPort: 8080 # Optional. By default, the `targetPort` is set to match the `port` value unless specified otherwise.
         loadBalancerIP: <IP_address>
         externalTrafficPolicy: Local
       ```
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ip-type`
       :   Annotation permettant de spécifier un équilibreur de charge `private` ou `public`.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-zone`
       :   Annotation utilisée pour indiquer la zone dans laquelle est déployé le service d'équilibreur de charge. Pour afficher les zones, exécutez `ibmcloud oc zone ls`.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-vlan`
       :   Annotation utilisée pour spécifier un VLAN sur lequel est déployé le service d'équilibreur de charge. Pour voir les réseaux locaux virtuels, exécutez `ibmcloud oc vlan ls --zone ZONE`.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-enable-features: "ipvs"`
       :   Annotation utilisée pour spécifier un équilibreur de charge version 2.0.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ipvs-scheduler`
       :   Facultatif : annotation utilisée pour spécifier l'algorithme de planification. Les valeurs acceptées sont `"rr"` pour le round-robin (par défaut) ou `"sh"` pour le Source Hashing. Pour plus d'informations, voir [2.0 : Algorithmes de planification](#scheduling).
   
       `selector`
       :   Clé de libellé (`<selector_key>`) et valeur (`<selector_value>`) que vous avez utilisées dans la section `spec.template.metadata.labels` du déploiement de votre application YAML.
   
       `port`
       :   Port sur lequel le service est à l'écoute.
   
       `loadBalancerIP`
       :   Facultatif : pour créer un équilibreur de charge de réseau privé ou utiliser une adresse IP portable spécifique pour un équilibreur de charge de réseau public, indiquez l'adresse IP que vous désirez utiliser. Cette adresse IP doit se trouver dans la zone et dans le VLAN que vous avez spécifiés dans les annotations. Si vous ne spécifiez pas d'adresse IP :
           :   Si votre cluster se trouve sur un VLAN public, une adresse IP publique portable est utilisée. La plupart des clusters se trouvent sur un VLAN public.
           :   Si votre cluster se trouve sur un VLAN privé uniquement, une adresse IP privée portable est utilisée.
   
       `externalTrafficPolicy: Local`
       :   Définit sur `Local`.
   
   
       Exemple de fichier de configuration permettant de créer un service NLB 2.0 `dal12` utilisant l'algorithme de répartition round-robin :
   
       ```yaml {: codeblock}
       apiVersion: v1
       kind: Service
       metadata:
         name: myloadbalancer
         annotations:
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-zone: "dal12"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-enable-features: "ipvs"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ipvs-scheduler: "rr"
       spec:
         type: LoadBalancer
         selector:
           app: nginx
         ports:
          - protocol: TCP
            port: 8080
            targetPort: 8080 # Optional. By default, the `targetPort` is set to match the `port` value unless specified otherwise.
         externalTrafficPolicy: Local
       ```
   3. Facultatif : limitez l'accès à votre service NLB à une plage d'adresses IP restreinte en spécifiant ces adresses dans le champ `spec.loadBalancerSourceRanges`. Cette fonctionnalité est `loadBalancerSourceRanges` mise en œuvre par `kube-proxy` dans votre cluster à l'aide de règles iptables sur les nœuds de travail. Pour plus d'informations, consultez la [documentation d' Kubernetes.](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/){: external}
   
   4. Créez le service dans votre cluster.
   
   ```sh {: pre}
       oc apply -f myloadbalancer.yaml
       ```
   

3. Vérifiez que la création du service d'équilibreur de charge de réseau a abouti. La création du service d'équilibreur de charge de réseau et la mise à disposition de l'application peuvent prendre quelques minutes.

   oc describe service myloadbalancer
   

   Exemple de sortie :

   NAME:                   myloadbalancer
   Namespace:              default
   Labels:                 <none>
   Selector:               app=liberty
   Type:                   LoadBalancer
   Zone:                   dal10
   IP:                     172.21.xxx.xxx
   LoadBalancer Ingress:   169.xx.xxx.xxx
   Port:                   <unset> 8080/TCP
   NodePort:               <unset> 32040/TCP
   Endpoints:              172.30.xxx.xxx:8080
   Session Affinity:       None
   Events:
       FirstSeen    LastSeen    Count    From            SubObjectPath    Type     Reason                      Message
       ---------    --------    -----    ----            -------------    ----     ------                      -------
       10s            10s            1        {service-controller }      Normal CreatingLoadBalancer    Creating load balancer
       10s            10s            1        {service-controller }        Normal CreatedLoadBalancer    Created load balancer
   

   L'adresse IP LoadBalancer Ingress est l'adresse IP portable affectée à votre service d'équilibreur de charge de réseau.

4. Si vous avez créé un équilibreur de charge de réseau public, accédez à votre application via Internet.

   1. Ouvrez le navigateur Web de votre choix.
   2. Entrez l'adresse IP publique portable de l'équilibreur de charge de réseau et le port.

       http://169.xx.xxx.xxx:8080
       ```
   

5. Pour garantir une haute disponibilité, répétez les étapes 2 à 4 afin d’ajouter une instance NLB 2.0 dans chaque zone où se trouvent des instances de votre application.

6. Facultatif : un service d'équilibreur de charge de réseau rend votre application accessible via les ports de noeud du service. Les ports de noeud (NodePort) sont accessibles sur toutes les adresses IP publiques et privées pour tous les noeuds figurant dans le cluster. Pour bloquer le trafic vers les ports de noeud lorsque vous utilisez un service d'équilibreur de charge de réseau, voir Contrôle du trafic entrant vers les services d'équilibreur de charge de réseau ou NodePort.

Ensuite, vous pouvez enregistrer un sous-domaine d'équilibreur de charge de réseau.

Avant de commencer

Veuillez remplir les conditions préalables à l' 2.0 ation de NLB avant de poursuivre.

• Vous devez disposer d'une adresse IP publique ou privée portable disponible pour l'affecter au service d'équilibreur de charge de réseau. Pour plus d'informations, voir Configuration de sous-réseaux pour les clusters.

• Assurez-vous de disposer du rôle d'accès au service IAM Writer ou Manager IBM Cloud pour l'espace de noms default.

• Lorsque les nœuds de cluster sont rechargés ou lorsqu'une mise à jour de cluster de cluster inclut une nouvelle imagekeepalived, l'adresse IP virtuelle de l'équilibreur de charge est déplacée vers l'interface réseau d'un nouveau noeud. Lorsque cela se produit, toute connexion de longue durée à votre équilibreur de charge doit être rétablie. Pensez à intégrer une logique de réessai dans votre application afin que les tentatives de rétablissement de la connexion soient effectuées rapidement.

Pour créer un service d'équilibreur de charge de réseau 2.0 dans un cluster à zone unique :

1. Déployez votre application sur le cluster. Prenez soin d'ajouter un libellé à votre déploiement dans la section "metadata" de votre fichier de configuration de déploiement. Ce libellé personnalisé identifie tous les pods dans lesquels s'exécute votre application afin de pouvoir les inclure dans l'équilibrage de charge.

2. Créez un service d'équilibreur de charge pour l'application que vous désirez exposer sur l'Internet public ou sur un réseau privé.

   1. Créez un fichier de configuration de service nommé, par exemple, myloadbalancer.yaml.

   2. Définissez un service d'équilibreur de charge 2.0 pour l'application que vous souhaitez exposer.

       apiVersion: v1
       kind: Service
       metadata:
         name: myloadbalancer
         annotations:
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ip-type: <public_or_private>
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-vlan: "<vlan_id>"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-enable-features: "ipvs"
           service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ipvs-scheduler: "<algorithm>"
       spec:
         type: LoadBalancer
         selector:
           <selector_key>: <selector_value>
         ports:
          - protocol: TCP
            port: 8080
            targetPort: 8080 # Optional. By default, the `targetPort` is set to match the `port` value unless specified otherwise.
         loadBalancerIP: <IP_address>
         externalTrafficPolicy: Local
       ```
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ip-type`
       :   Annotation permettant de spécifier un équilibreur de charge `private` ou `public`.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-vlan`
       :   Facultatif : annotation utilisée pour spécifier un VLAN sur lequel est déployé le service d'équilibreur de charge. Pour voir les réseaux locaux virtuels, exécutez `ibmcloud oc vlan ls --zone ZONE`.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-enable-features: "ipvs"`
       :   Annotation utilisée pour spécifier un équilibreur de charge 2.0.
   
       `service.kubernetes.io/ibm-load-balancer-cloud-provider-ipvs-scheduler`
       :   Facultatif : annotation utilisée pour spécifier un algorithme de planification. Les valeurs acceptées sont `"rr"` pour le round-robin (par défaut) ou `"sh"` pour le Source Hashing. Pour plus d'informations, voir [2.0 : Algorithmes de planification](#scheduling).
   
   
       `selector`
       :   Clé de libellé (`<selector_key>`) et valeur (`<selector_value>`) que vous avez utilisées dans la section `spec.template.metadata.labels` du déploiement de votre application YAML.
   
   
       `port`
       :   Port sur lequel le service est à l'écoute.
   
   
       `loadBalancerIP`
       :   Facultatif : pour créer un équilibreur de charge de réseau privé ou utiliser une adresse IP portable spécifique pour un équilibreur de charge de réseau public, indiquez l'adresse IP que vous désirez utiliser. Cette adresse IP doit se trouver sur le VLAN que vous avez spécifié dans les annotations. Si vous ne spécifiez pas d'adresse IP :
           - Si votre cluster se trouve sur un VLAN public, une adresse IP publique portable est utilisée. La plupart des clusters se trouvent sur un VLAN public.
           - Si votre cluster se trouve sur un VLAN privé uniquement, une adresse IP privée portable est utilisée.
   
   
       `externalTrafficPolicy: Local`
       :   Définit sur `Local`.
   
   3. Facultatif : limitez l'accès à votre service NLB à une plage d'adresses IP restreinte en spécifiant ces adresses dans le champ `spec.loadBalancerSourceRanges`. Cette fonctionnalité est `loadBalancerSourceRanges` mise en œuvre par `kube-proxy` dans votre cluster à l'aide de règles iptables sur les nœuds de travail. Pour plus d'informations, consultez la [documentation d' Kubernetes.](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/){: external}
   
   4. Créez le service dans votre cluster.
   
   ```sh {: pre}
       oc apply -f myloadbalancer.yaml
       ```
   

3. Vérifiez que la création du service d'équilibreur de charge de réseau a abouti. La création du service et la mise à disposition de l'application peuvent prendre quelques minutes.

   oc describe service myloadbalancer
   

   Exemple de sortie :

   NAME:                   myloadbalancer
   Namespace:              default
   Labels:                 <none>
   Selector:               app=liberty
   Type:                   LoadBalancer
   Location:               dal10
   IP:                     172.21.xxx.xxx
   LoadBalancer Ingress:   169.xx.xxx.xxx
   Port:                   <unset> 8080/TCP
   NodePort:               <unset> 32040/TCP
   Endpoints:              172.30.xxx.xxx:8080
   Session Affinity:       None
   Events:
       FirstSeen    LastSeen    Count    From            SubObjectPath    Type     Reason                      Message
       ---------    --------    -----    ----            -------------    ----     ------                      -------
       10s            10s            1        {service-controller }      Normal CreatingLoadBalancer    Creating load balancer
       10s            10s            1        {service-controller }        Normal CreatedLoadBalancer    Created load balancer
   

   L'adresse IP LoadBalancer Ingress est l'adresse IP portable affectée à votre service d'équilibreur de charge de réseau.

4. Si vous avez créé un équilibreur de charge de réseau public, accédez à votre application via Internet.

   1. Ouvrez le navigateur Web de votre choix.
   2. Entrez l'adresse IP publique portable de l'équilibreur de charge de réseau et le port.

       http://169.xx.xxx.xxx:8080
       ```
   

5. Facultatif : un service d'équilibreur de charge de réseau rend votre application accessible via les ports de noeud du service. Les ports de noeud (NodePort) sont accessibles sur toutes les adresses IP publiques et privées pour tous les noeuds figurant dans le cluster. Pour bloquer le trafic vers les ports de noeud lorsque vous utilisez un service d'équilibreur de charge de réseau, voir Contrôle du trafic entrant vers les services d'équilibreur de charge de réseau ou NodePort.

Ensuite, vous pouvez enregistrer un sous-domaine d'équilibreur de charge de réseau.

Algorithmes de planification pris en charge

Round Robin (rr)

L'équilibreur de charge de réseau parcourt la liste des pods d'application lors du routage des connexions aux noeuds worker, en traitant chaque pod d'application de manière équitable. round-robin est l'algorithme de planification par défaut pour les équilibreurs de charge de réseau de la version 2.0.

Hashing source (sh)

L'équilibreur de charge de réseau génère une clé de hachage en fonction de l'adresse IP source du paquet de demandes du client. L'équilibreur de charge de réseau recherche ensuite la clé de hachage dans une table de hachage affectée de manière statique et achemine la demande au pod d'application qui traite les hachages de cette plage. Cet algorithme garantit que les demandes d'un client particulier sont toujours dirigées vers le même pod d'application. Kubernetes utilise les règles Iptables, qui entraînent l'envoi de requêtes à un pod aléatoire sur l'agent. Pour utiliser cet algorithme de planification, vous devez vous assurer qu'il n'y a qu'un seul pod de votre application déployé par noeud worker. Par exemple, si chaque pod porte le libellé run=<app_name>, ajoutez la règle anti-affinité suivante à la section spec de votre déploiement d'application :

spec:
  affinity:
  podAntiAffinity:
    preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
    - weight: 100
      podAffinityTerm:
        labelSelector:
          matchExpressions:
          - key: run
            operator: In
            values:
            - <APP_NAME>
        topologyKey: kubernetes.io/hostname

Algorithmes de planification non pris en charge

Hashing de destination (dh)

La destination du paquet, qui correspond à l'adresse IP et au port de l'équilibreur de charge de réseau, est utilisée pour déterminer le noeud worker qui traite la demande entrante. Cependant, l'adresse IP et le port des équilibreurs de charge de réseau dans Red Hat OpenShift on IBM Cloud ne bougent pas. L'équilibreur de charge de réseau est obligé de conserver la demande dans le même noeud worker où il se trouve, donc seuls les pods d'application sur un noeud worker traitent toutes les demandes entrantes.

Algorithmes de comptabilisation dynamique des connexions

Les algorithmes suivants dépendent de la comptabilisation dynamique des connexions entre les clients et les équilibreurs de charge de réseau. Cependant le mode DSR (Direct Service Return) empêche les pods d'équilibreur de charge de réseau 2.0 d'être dans le chemin des paquets renvoyés et les équilibreurs de charge de réseau n'assurent pas le suivi des connexions établies.

• Connexion minimale (lc)
• Connexion minimale basée sur la localisation (lblc)
• Localité - Connexion minimale avec réplication (lblcr)
• Jamais de file d'attente (nq)
• Délai de retard prévu (seq)

Algorithmes de pods pondérés

Les algorithmes suivants dépendent des pods d'application pondérés. Cependant, dans Red Hat OpenShift on IBM Cloud, une pondération égale est affectée à tous les pods d'application pour l'équilibrage de charge.

• Connexion la moins pondérée (wlc)
• Permutation circulaire pondérée (wrr)