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Installation des équilibreurs de charge F5 BIG-IP

08/18/2025 Contributeurs

F5 BIG-IP est un contrôleur de distribution d'applications (ADC) qui offre un large ensemble de services avancés de gestion du trafic et de sécurité de niveau production tels que l'équilibrage de charge L4-L7, le déchargement SSL/TLS, le DNS, le pare-feu et bien d'autres. Ces services augmentent considérablement la disponibilité, la sécurité et les performances de vos applications.

F5 BIG-IP peut être déployé et consommé de différentes manières, sur du matériel dédié, dans le cloud ou en tant qu'appliance virtuelle sur site. Reportez-vous à la documentation ici pour explorer et déployer F5 BIG-IP selon les besoins.

Pour une intégration efficace des services F5 BIG-IP avec Red Hat OpenShift, F5 propose le service BIG-IP Container Ingress (CIS). CIS est installé en tant que pod contrôleur qui surveille l'API OpenShift pour certaines définitions de ressources personnalisées (CRD) et gère la configuration du système F5 BIG-IP. F5 BIG-IP CIS peut être configuré pour contrôler les types de services LoadBalancers et Routes dans OpenShift.

De plus, pour l'allocation automatique d'adresses IP afin de servir le type LoadBalancer, vous pouvez utiliser le contrôleur IPAM F5. Le contrôleur F5 IPAM est installé en tant que pod de contrôleur qui surveille les services OpenShift API pour LoadBalancer avec une annotation ipamLabel pour allouer l'adresse IP à partir d'un pool préconfiguré.

Cette page répertorie les instructions d'installation et de configuration du contrôleur F5 BIG-IP CIS et IPAM. Comme condition préalable, vous devez disposer d’un système F5 BIG-IP déployé et sous licence. Il doit également être sous licence pour les services SDN, qui sont inclus par défaut avec la licence de base BIG-IP VE.

F5 BIG-IP peut être déployé en mode autonome ou en cluster. Aux fins de cette validation, F5 BIG-IP a été déployé en mode autonome, mais, à des fins de production, il est préférable d'avoir un cluster de BIG-IP pour éviter un point de défaillance unique.

Un système F5 BIG-IP peut être déployé sur du matériel dédié, dans le cloud ou en tant qu'appliance virtuelle sur site avec des versions supérieures à 12.x pour être intégré à F5 CIS. Aux fins du présent document, le système F5 BIG-IP a été validé en tant qu'appareil virtuel, par exemple à l'aide de l'édition BIG-IP VE.

Versions validées

Technologie

Version du logiciel

Red Hat OpenShift

4,6 EUS, 4,7

Édition F5 BIG-IP VE

16.1.0

Service d'entrée de conteneurs F5

2.5.1

Contrôleur IPAM F5

0.1.4

F5 AS3

3.30.0

Installation

Installez l’extension F5 Application Services 3 pour permettre aux systèmes BIG-IP d’accepter des configurations au format JSON au lieu de commandes impératives. Aller à "Dépôt GitHub F5 AS3" , et téléchargez le dernier fichier RPM.
Connectez-vous au système F5 BIG-IP, accédez à iApps > Package Management LX et cliquez sur Importer.
Cliquez sur Choisir un fichier et sélectionnez le fichier AS3 RPM téléchargé, cliquez sur OK, puis sur Télécharger.
Confirmez que l’extension AS3 est installée avec succès.
Configurez ensuite les ressources nécessaires à la communication entre les systèmes OpenShift et BIG-IP. Créez d’abord un tunnel entre OpenShift et le serveur BIG-IP en créant une interface de tunnel VXLAN sur le système BIG-IP pour OpenShift SDN. Accédez à Réseau > Tunnels > Profils, cliquez sur Créer et définissez le profil parent sur vxlan et le type d’inondation sur Multidiffusion. Saisissez un nom pour le profil et cliquez sur Terminé.
Accédez à Réseau > Tunnels > Liste des tunnels, cliquez sur Créer et saisissez le nom et l’adresse IP locale du tunnel. Sélectionnez le profil de tunnel créé à l’étape précédente et cliquez sur Terminé.
Connectez-vous au cluster Red Hat OpenShift avec les privilèges d’administrateur de cluster.
Créez un sous-réseau hôte sur OpenShift pour le serveur F5 BIG-IP, qui étend le sous-réseau du cluster OpenShift au serveur F5 BIG-IP. Téléchargez la définition YAML du sous-réseau hôte.
```
wget https://github.com/F5Networks/k8s-bigip-ctlr/blob/master/docs/config_examples/openshift/f5-kctlr-openshift-hostsubnet.yaml
```

Modifiez le fichier de sous-réseau hôte et ajoutez l'adresse IP BIG-IP VTEP (tunnel VXLAN) pour OpenShift SDN.

apiVersion: v1
kind: HostSubnet
metadata:
  name: f5-server
  annotations:
    pod.network.openshift.io/fixed-vnid-host: "0"
    pod.network.openshift.io/assign-subnet: "true"
# provide a name for the node that will serve as BIG-IP's entry into the cluster
host: f5-server
# The hostIP address will be the BIG-IP interface address routable to the
# OpenShift Origin nodes.
# This address is the BIG-IP VTEP in the SDN's VXLAN.
hostIP: 10.63.172.239

Modifiez l'adresse IP de l'hôte et d'autres détails en fonction de votre environnement.

Créez la ressource HostSubnet.

[admin@rhel-7 ~]$ oc create -f f5-kctlr-openshift-hostsubnet.yaml

hostsubnet.network.openshift.io/f5-server created

Obtenez la plage de sous-réseaux IP du cluster pour le sous-réseau hôte créé pour le serveur F5 BIG-IP.

[admin@rhel-7 ~]$ oc get hostsubnet

NAME                         HOST                         HOST IP         SUBNET          EGRESS CIDRS   EGRESS IPS
f5-server                    f5-server                    10.63.172.239   10.131.0.0/23
ocp-vmw-nszws-master-0       ocp-vmw-nszws-master-0       10.63.172.44    10.128.0.0/23
ocp-vmw-nszws-master-1       ocp-vmw-nszws-master-1       10.63.172.47    10.130.0.0/23
ocp-vmw-nszws-master-2       ocp-vmw-nszws-master-2       10.63.172.48    10.129.0.0/23
ocp-vmw-nszws-worker-r8fh4   ocp-vmw-nszws-worker-r8fh4   10.63.172.7     10.130.2.0/23
ocp-vmw-nszws-worker-tvr46   ocp-vmw-nszws-worker-tvr46   10.63.172.11    10.129.2.0/23
ocp-vmw-nszws-worker-wdxhg   ocp-vmw-nszws-worker-wdxhg   10.63.172.24    10.128.2.0/23
ocp-vmw-nszws-worker-wg8r4   ocp-vmw-nszws-worker-wg8r4   10.63.172.15    10.131.2.0/23
ocp-vmw-nszws-worker-wtgfw   ocp-vmw-nszws-worker-wtgfw   10.63.172.17    10.128.4.0/23

Créez une IP personnelle sur OpenShift VXLAN avec une IP dans la plage de sous-réseau hôte d'OpenShift correspondant au serveur F5 BIG-IP. Connectez-vous au système F5 BIG-IP, accédez à Réseau > Auto-IP et cliquez sur Créer. Saisissez une adresse IP à partir du sous-réseau IP du cluster créé pour le sous-réseau hôte F5 BIG-IP, sélectionnez le tunnel VXLAN et saisissez les autres détails. Cliquez ensuite sur Terminé.
Créez une partition dans le système F5 BIG-IP à configurer et à utiliser avec CIS. Accédez à Système > Utilisateurs > Liste des partitions, cliquez sur Créer et saisissez les détails. Cliquez ensuite sur Terminé.

F5 recommande qu'aucune configuration manuelle ne soit effectuée sur la partition gérée par CIS.
Installez le F5 BIG-IP CIS à l'aide de l'opérateur d'OperatorHub. Connectez-vous au cluster Red Hat OpenShift avec les privilèges d'administrateur de cluster et créez un secret avec les informations de connexion au système F5 BIG-IP, ce qui est une condition préalable pour l'opérateur.
```
[admin@rhel-7 ~]$ oc create secret generic bigip-login -n kube-system --from-literal=username=admin --from-literal=password=admin

secret/bigip-login created
```

Installez les CRD F5 CIS.

[admin@rhel-7 ~]$ oc apply -f https://raw.githubusercontent.com/F5Networks/k8s-bigip-ctlr/master/docs/config_examples/crd/Install/customresourcedefinitions.yml

customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/virtualservers.cis.f5.com created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/tlsprofiles.cis.f5.com created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/transportservers.cis.f5.com created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/externaldnss.cis.f5.com created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ingresslinks.cis.f5.com created

Accédez à Opérateurs > OperatorHub, recherchez le mot-clé F5 et cliquez sur la mosaïque Service d'entrée de conteneur F5.
Lisez les informations de l’opérateur et cliquez sur Installer.
Sur l’écran de l’opérateur d’installation, laissez tous les paramètres par défaut et cliquez sur Installer.
L'installation de l'opérateur prend un certain temps.
Une fois l'opérateur installé, le message Installation réussie s'affiche.
Accédez à Opérateurs > Opérateurs installés, cliquez sur F5 Container Ingress Service, puis cliquez sur Créer une instance sous la mosaïque F5BigIpCtlr.

Cliquez sur Affichage YAML et collez le contenu suivant après avoir mis à jour les paramètres nécessaires.

Mettre à jour les paramètres bigip_partition , ` openshift_sdn_name`, bigip_url et bigip_login_secret ci-dessous pour refléter les valeurs de votre configuration avant de copier le contenu.

apiVersion: cis.f5.com/v1
kind: F5BigIpCtlr
metadata:
  name: f5-server
  namespace: openshift-operators
spec:
  args:
    log_as3_response: true
    agent: as3
    log_level: DEBUG
    bigip_partition: ocp-vmw
    openshift_sdn_name: /Common/openshift_vxlan
    bigip_url: 10.61.181.19
    insecure: true
    pool-member-type: cluster
    custom_resource_mode: true
    as3_validation: true
    ipam: true
    manage_configmaps: true
  bigip_login_secret: bigip-login
  image:
    pullPolicy: Always
    repo: f5networks/cntr-ingress-svcs
    user: registry.connect.redhat.com
  namespace: kube-system
  rbac:
    create: true
  resources: {}
  serviceAccount:
    create: true
  version: latest

Après avoir collé ce contenu, cliquez sur Créer. Cela installe les pods CIS dans l'espace de noms kube-system.

Valider les modules F5 CIS

Red Hat OpenShift, par défaut, fournit un moyen d'exposer les services via des routes pour l'équilibrage de charge L7. Un routeur OpenShift intégré est responsable de la publicité et de la gestion du trafic pour ces itinéraires. Cependant, vous pouvez également configurer le F5 CIS pour prendre en charge les routes via un système F5 BIG-IP externe, qui peut fonctionner soit comme un routeur auxiliaire, soit comme un remplacement du routeur OpenShift auto-hébergé. CIS crée un serveur virtuel dans le système BIG-IP qui agit comme un routeur pour les routes OpenShift, et BIG-IP gère la publicité et le routage du trafic. Reportez-vous à la documentation ici pour obtenir des informations sur les paramètres permettant d'activer cette fonctionnalité. Notez que ces paramètres sont définis pour la ressource de déploiement OpenShift dans l'API apps/v1. Par conséquent, lorsque vous les utilisez avec la ressource F5BigIpCtlr cis.f5.com/v1 API, remplacez les tirets (-) par des traits de soulignement (_) pour les noms de paramètres.

Les arguments avancés pour la création de ressources CIS incluent ipam: true et custom_resource_mode: true . Ces paramètres sont requis pour activer l'intégration CIS avec un contrôleur IPAM. Vérifiez que le CIS a activé l’intégration IPAM en créant la ressource IPAM F5.
```
[admin@rhel-7 ~]$ oc get f5ipam -n kube-system

NAMESPACE   NAME                       	 	AGE
kube-system   ipam.10.61.181.19.ocp-vmw  	 43s
```

Créez le compte de service, le rôle et la liaison de rôle requis pour le contrôleur IPAM F5. Créez un fichier YAML et collez le contenu suivant.

[admin@rhel-7 ~]$ vi f5-ipam-rbac.yaml

kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: ipam-ctlr-clusterrole
rules:
  - apiGroups: ["fic.f5.com"]
    resources: ["ipams","ipams/status"]
    verbs: ["get", "list", "watch", "update", "patch"]
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
  name: ipam-ctlr-clusterrole-binding
  namespace: kube-system
roleRef:
  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
  kind: ClusterRole
  name: ipam-ctlr-clusterrole
subjects:
  - apiGroup: ""
    kind: ServiceAccount
    name: ipam-ctlr
    namespace: kube-system
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: ipam-ctlr
  namespace: kube-system

Créer les ressources.

[admin@rhel-7 ~]$ oc create -f f5-ipam-rbac.yaml

clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ipam-ctlr-clusterrole created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ipam-ctlr-clusterrole-binding created
serviceaccount/ipam-ctlr created

Créez un fichier YAML et collez la définition de déploiement IPAM F5 fournie ci-dessous.

Mettez à jour le paramètre ip-range dans spec.template.spec.containers[0].args ci-dessous pour refléter les ipamLabels et les plages d'adresses IP correspondant à votre configuration.

Étiquettes ipam[range1 et range2 [dans l'exemple ci-dessous] doivent être annotés pour les services de type LoadBalancer pour que le contrôleur IPAM détecte et attribue une adresse IP à partir de la plage définie.

[admin@rhel-7 ~]$ vi f5-ipam-deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    name: f5-ipam-controller
  name: f5-ipam-controller
  namespace: kube-system
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: f5-ipam-controller
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        app: f5-ipam-controller
    spec:
      containers:
      - args:
        - --orchestration=openshift
        - --ip-range='{"range1":"10.63.172.242-10.63.172.249", "range2":"10.63.170.111-10.63.170.129"}'
        - --log-level=DEBUG
        command:
        - /app/bin/f5-ipam-controller
        image: registry.connect.redhat.com/f5networks/f5-ipam-controller:latest
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: f5-ipam-controller
      dnsPolicy: ClusterFirst
      restartPolicy: Always
      schedulerName: default-scheduler
      securityContext: {}
      serviceAccount: ipam-ctlr
      serviceAccountName: ipam-ctlr

Créez le déploiement du contrôleur IPAM F5.

[admin@rhel-7 ~]$ oc create -f f5-ipam-deployment.yaml

deployment/f5-ipam-controller created

Vérifiez que les pods du contrôleur IPAM F5 sont en cours d’exécution.

[admin@rhel-7 ~]$ oc get pods -n kube-system

NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
f5-ipam-controller-5986cff5bd-2bvn6        1/1     Running   0          30s
f5-server-f5-bigip-ctlr-5d7578667d-qxdgj   1/1     Running   0          14m

Créez le schéma IPAM F5.

[admin@rhel-7 ~]$ oc create -f https://raw.githubusercontent.com/F5Networks/f5-ipam-controller/main/docs/_static/schemas/ipam_schema.yaml

customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/ipams.fic.f5.com

Vérification

Créer un service de type LoadBalancer

[admin@rhel-7 ~]$ vi example_svc.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  annotations:
    cis.f5.com/ipamLabel: range1
  labels:
    app: f5-demo-test
  name: f5-demo-test
  namespace: default
spec:
  ports:
  - name: f5-demo-test
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: f5-demo-test
  sessionAffinity: None
  type: LoadBalancer

[admin@rhel-7 ~]$ oc create -f example_svc.yaml

service/f5-demo-test created

Vérifiez si le contrôleur IPAM lui attribue une IP externe.

[admin@rhel-7 ~]$ oc get svc

NAME           TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP                            PORT(S)        AGE
f5-demo-test   LoadBalancer   172.30.210.108   10.63.172.242                          80:32605/TCP   27s

Créez un déploiement et utilisez le service LoadBalancer qui a été créé.

[admin@rhel-7 ~]$ vi example_deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: f5-demo-test
  name: f5-demo-test
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: f5-demo-test
  template:
    metadata:
      labels:
        app: f5-demo-test
    spec:
      containers:
      - env:
        - name: service_name
          value: f5-demo-test
        image: nginx
        imagePullPolicy: Always
        name: f5-demo-test
        ports:
        - containerPort: 80
          protocol: TCP

[admin@rhel-7 ~]$ oc create -f example_deployment.yaml

deployment/f5-demo-test created

Vérifiez si les pods fonctionnent.

[admin@rhel-7 ~]$ oc get pods

NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
f5-demo-test-57c46f6f98-47wwp   1/1     Running   0          27s
f5-demo-test-57c46f6f98-cl2m8   1/1     Running   0          27s

Vérifiez si le serveur virtuel correspondant est créé dans le système BIG-IP pour le service de type LoadBalancer dans OpenShift. Accédez à Trafic local > Serveurs virtuels > Liste des serveurs virtuels.

Installation des équilibreurs de charge F5 BIG-IP

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