--- title: "Setup K3s Single Node Cluster, GitOps dengan Flux" description: "Seperti yang saya ceritakan sebelum-nya disini dan disini,\nsaya sedang mengembangkan Homelab pribadi untuk men-support workflow development sehari-hari.\nSalah satu komponen penting dari setup ini adal..." publishedAt: 2026-02-20 locale: id urlSlug: setup-k3s-single-node-gitops-dengan-flux isDraft: false defaultLocale: en --- [TOC] ## Latar Belakang Seperti yang saya ceritakan sebelum-nya [disini](membangun-local-kubernetes-development-dengan-lima-vm) dan [disini](linux-minipc-untuk-remote-dev), saya sedang mengembangkan Homelab pribadi untuk men-support workflow development sehari-hari. Salah satu komponen penting dari setup ini adalah bagaimana saya mengelola deployment aplikasi ke cluster Kubernetes dengan cara yang lebih deklaratif menggunakan konsep GitOps. GitOps adalah cara mengelola infrastruktur dan aplikasi melalui Git, di mana state yang diinginkan didefinisikan di repository dan tool seperti Flux akan memastikan cluster sesuai dengan definisi tersebut. Ada beberapa tool GitOps yang populer saat ini seperti [ArgoCD](https://argo-cd.readthedocs.io/) dan [Flux](https://fluxcd.io/). Saya memilih Flux karena integrasi native-nya dengan SOPS untuk enkripsi secret, serta kemampuan image automation yang memungkinkan deployment otomatis ketika ada image Docker baru di push ke registry. Namun saya tidak bisa share 1:1 bagaimana setup saya karena repo github nya saya buat private. Untuk itu saya coba replicate bagaimana saya setup awal, barangkali temen2 disini ada yang tertarik untuk bikin serupa wqwq. ## Persyaratan Install: - lima-vm - kubectl - sops - flux - [age](https://github.com/FiloSottile/age) Semua tools diatas bisa di-install manual atau pakai [arkade](https://github.com/alexellis/arkade), saya sendiri nyaman pakai arkade. Contohnya: ```bash arkade get kubectl flux sops ``` terkait lima-vm, bisa cek tulisan saya sebelum-nya [membangun-local-kubernetes-development-dengan-lima-vm](membangun-local-kubernetes-development-dengan-lima-vm). ## Setup K3s Single Node Buat dulu lima-vm instance-nya ```bash limactl create template:k3s \ --name=k3s-demo \ --cpus=2 \ --memory=2 \ --disk=20 \ --yes ``` setelah instance dibuat, output dibagian akhir akan menunjukan file kubeconfig yang akan digunakan untuk mengatur cluster lewat `kubectl` ```bash export KUBECONFIG="/home/jimbo/.lima/k3s-demo/copied-from-guest/kubeconfig.yaml" kubectl... ``` ### Manajemen Environment Variable pastikan untuk export variable diatas sebelum execute perintah terkait `kubectl`, buat kenyamanan saya saran pakai [direnv](https://github.com/direnv/direnv) buat file `.direnv` seperti ini ```bash export KUBECONFIG="/home/jimbo/.lima/k3s-demo/copied-from-guest/kubeconfig.yaml" ``` semua variable yang diperlukan, nanti kita bisa tambahkan seiring dengan keperluan di file diatas. ### Cek koneksi ke k3s cluster dengan kubectl Eksekusi perintah berikut ```bash $ kubectl cluster-info Kubernetes control plane is running at https://127.0.0.1:6443 CoreDNS is running at https://127.0.0.1:6443/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns:dns/proxy Metrics-server is running at https://127.0.0.1:6443/api/v1/namespaces/kube-system/services/https:metrics-server:https/proxy To further debug and diagnose cluster problems, use 'kubectl cluster-info dump'. ``` ## Installing Flux CD Buatlah sebuah git repo, yang nanti-nya repo ini adalah sebagai source of truth dari state k8s yang kita manage, ini repo contoh yang saya buat https://github.com/wayanjimmy/k3s-demo. Sekarang kita perlu boostrap fluxcd dulu ke k3s cluster nya. ```bash flux bootstrap git \ --url=ssh://git@github.com/wayanjimmy/k3s-demo.git \ --private-key-file=/home/jimbo/.ssh/id_ed25519 \ --branch=main \ --path=clusters/k3s-demo \ --components-extra image-reflector-controller,image-automation-controller ``` pastikan ssh key yang kita gunakan sudah terdaftar di github, sehingga proses boostrap dapat mengakses repo, setelah bootstrap berhasil, eksekusi perintah berikut memastikan flux sudah ready. ```bash $ flux check ► checking prerequisites ✔ Kubernetes 1.34.4+k3s1 >=1.32.0-0 ► checking version in cluster ✔ distribution: flux-v2.7.5 ✔ bootstrapped: true ► checking controllers ✔ helm-controller: deployment ready ► ghcr.io/fluxcd/helm-controller:v1.4.5 ✔ image-automation-controller: deployment ready ► ghcr.io/fluxcd/image-automation-controller:v1.0.4 ✔ image-reflector-controller: deployment ready ► ghcr.io/fluxcd/image-reflector-controller:v1.0.4 ✔ kustomize-controller: deployment ready ► ghcr.io/fluxcd/kustomize-controller:v1.7.3 ✔ notification-controller: deployment ready ► ghcr.io/fluxcd/notification-controller:v1.7.5 ✔ source-controller: deployment ready ► ghcr.io/fluxcd/source-controller:v1.7.4 ► checking crds ✔ alerts.notification.toolkit.fluxcd.io/v1beta3 ✔ buckets.source.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ externalartifacts.source.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ gitrepositories.source.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ helmcharts.source.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ helmreleases.helm.toolkit.fluxcd.io/v2 ✔ helmrepositories.source.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ imagepolicies.image.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ imagerepositories.image.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ imageupdateautomations.image.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ kustomizations.kustomize.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ ocirepositories.source.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ providers.notification.toolkit.fluxcd.io/v1beta3 ✔ receivers.notification.toolkit.fluxcd.io/v1 ✔ all checks passed ``` kalau mau cek workload terkait flux bisa pakai perintah berikut ```bash $ kubectl get pods -n flux-system NAME READY STATUS RESTARTS AGE helm-controller-68578f8447-t6v2k 1/1 Running 0 64s kustomize-controller-7ddfbb5875-jvlvm 1/1 Running 0 64s notification-controller-6d766f87cf-5lrvf 1/1 Running 0 64s source-controller-6679d8bdb-dgdgs 1/1 Running 0 64s ``` sampai disini flux sudah terinstal, lanjut ke proses deployment apps. ## Testing deploy Aplikasi Demo Kita akan menulis yaml menggunakan kustomization, yg merupakan semacam layer abstraksi untuk manajemen yaml k8s, namun tidak akan dibahas ditulisan ini. Buat file berikut. clusters/k3s-demo/demo-apps-kustomization.yaml ```yaml apiVersion: kustomize.toolkit.fluxcd.io/v1 kind: Kustomization metadata: name: demo-apps namespace: flux-system spec: interval: 1m path: ./clusters/k3s-demo/demo-apps prune: true sourceRef: kind: GitRepository name: flux-system # decryption: # provider: sops # secretRef: # name: sops-age ``` clusters/k3s-demo/demo-apps/namespace.yaml ```yaml apiVersion: v1 kind: Namespace metadata: name: demo-apps ``` clusters/k3s-demo/demo-apps/nginx-demo.yaml ```yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx-demo namespace: demo-apps labels: app: nginx-demo spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: nginx-demo template: metadata: labels: app: nginx-demo spec: containers: - name: nginx image: nginx:alpine ports: - containerPort: 80 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: nginx-demo namespace: demo-apps spec: type: NodePort selector: app: nginx-demo ports: - port: 80 targetPort: 80 nodePort: 30081 ``` clusters/k3s-demo/demo-apps/kustomization.yaml ```yaml apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1 kind: Kustomization namespace: demo-apps resources: - namespace.yaml - nginx-demo.yaml # - secret.yaml ``` Deployment nginx-demo sudah di expose melalui nodeport sehingga nanti kita bisa cek melalui port tersebut apakah aplikasi berjalan normal. Nah bagaimana cara deployment apps ini melalui flow git ops ? Flux akan secara periodik, berdasarkan interval `clusters/k3s-demo/demo-apps-kustomization.yaml`, memastikan apakah definisi git repo sudah sync dengan state yang sebenarnya. Yang perlu kita lakukan hanyalah commit semua file yaml ini dan push ke git, berikut adalah gambaran kondisi repo setelah melakukan semua file diatas di-commit [https://github.com/wayanjimmy/k3s-demo/tree/81635f0f880c53a63bf8c8c53752b5d1b873a416/clusters/k3s-demo](https://github.com/wayanjimmy/k3s-demo/tree/81635f0f880c53a63bf8c8c53752b5d1b873a416/clusters/k3s-demo) Tunggu beberapa saat maka flux akan rekonsiliasi state-nya dan pod akan muncul ```bash $ kubectl get pods -n demo-apps NAME READY STATUS RESTARTS AGE nginx-demo-6fd7fbb8f4-4jhjj 1/1 Running 0 136m ``` ## Enkripsi Secret dengan SOPS Flux memiliki integrasi dengan sops yang bisa kita gunakan agar secret yang di commit ke git repo tidak telanjang. Untuk referensi lebih lanjut tentang Flux dan SOPS, bisa cek tulisan [Budiman JoJo](https://budimanjojo.com/2021/10/23/flux-secret-management-with-sops-age/). ```bash mkdir -p secrets ``` tambahkan .gitignore di di folder secrets menghindari private key yg akan kita generate ikut ke-commit. secrets/.gitignore ```text * !.gitignore ``` Generate sops private & public key pair ```bash $ age-keygen -o secrets/flux-age-key.txt ``` kalau kamu cek struktur file `flux-age-key.txt` akan seperti ini ```text # created: 2026-02-20T07:19:42Z # public key: age1h44rlvy9c2ffytt78msmhjtuyuwtpyc6jje7fgjkg4x7l0hpt5dsfxlf9v AGE-SECRET-KEY-1ECFASJKZTGVTM0K2GV4QYUXGSKL0S2DG43SWV68GWLC455LAFMYQSLGHQA ``` ada public key dan secret key, public key bisa kita tambahkan di-repo agar semua orang bisa melakukan enkripsi, sedangkan private akan kita tambahkan sebagai secret di k8s cluster, agar cluster dapat melakukan dekripsi. ```bash $ kubectl create secret generic sops-age \ --namespace=flux-system \ --from-file=age.agekey=$(pwd)/secrets/flux-age-key.txt secret/sops-age created ``` Pastikan secret sops-age sudah terbuat ```bash $ kubectl get secret sops-age -n flux-system NAME TYPE DATA AGE sops-age Opaque 1 2m28s ``` Ok ditahap ini kita tinggal mengenalkan ke demo-apps kustomization agar mengenali sops-age sebagai key untuk decrypt secret, hilangkan tanda komentar terkait dekripsi yg sebelum-nya dalam tag komentar. clusters/k3s-demo/demo-apps-kustomization.yaml ```yaml apiVersion: kustomize.toolkit.fluxcd.io/v1 kind: Kustomization metadata: name: demo-apps namespace: flux-system spec: interval: 1m path: ./clusters/k3s-demo/demo-apps prune: true sourceRef: kind: GitRepository name: flux-system decryption: # [!code ++] provider: sops # [!code ++] secretRef: # [!code ++] name: sops-age # [!code ++] ``` commit semua changes dan push dan tunggu hingga flux melakukan rekonsiliasi, kamu bisa watch dengan perintah flux untuk lebih yakin. ```bash $ flux get kustomizations -n flux-system --watch NAME REVISION SUSPENDED READY MESSAGE demo-apps main@sha1:f33a03f7 False True Applied revision: main@sha1:f33a03f7 flux-system main@sha1:f33a03f7 False True Applied revision: main@sha1:f33a03f7 ``` Jika sudah delete pods agar konfigurasi yang baru ter-aplikasi di pod yang baru ```bash $ kubectl delete pods -l app=demo-app -n demo-apps ``` ### Memastikan Pod bisa Decrypt Secret Sampai pada titik ini kita tinggal memastikan apakah workload demo-apps sudah bisa melakukan decrypt terhadap secret yang sudah di encrypt menggunakan sops. Buat file secret. ```bash $ cat clusters/k3s-demo/demo-apps/secret.yaml apiVersion: v1 stringData: database: somedatabase password: secret username: admin kind: Secret metadata: name: db-credentials namespace: demo-apps ``` Encrypt file secret dengan sops ```bash $ sops --encrypt \ --age $(echo $SOPS_PUBLIC_KEY) \ --encrypted-regex '^(data|stringData)$' \ --in-place clusters/k3s-demo/demo-apps/secret.yaml ``` setelah itu file akan ter-enkripsi seperti [berikut](https://github.com/wayanjimmy/k3s-demo/blob/main/clusters/k3s-demo/demo-apps/secret.yaml) daftar-kan secret clusters/k3s-demo/demo-apps/kustomization.yaml ```yaml apiVersion: kustomize.config.k8s.io/v1beta1 kind: Kustomization namespace: demo-apps resources: - namespace.yaml - nginx-demo.yaml - secret.yaml # [!code ++] ``` Nah bagaimana memastikan kalau pod sudah dapat mengakses secret dalam keadaan decrypted? Kita bisa tambah initContainers yang mana containers ini akan dijalankan terlebih dahulu sebelum containers nginx dalam nginx-demo dijalankan. clusters/k3s-demo/demo-apps/nginx-demo.yaml ```yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx-demo namespace: demo-apps labels: app: nginx-demo spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: nginx-demo template: metadata: labels: app: nginx-demo spec: initContainers: # [!code ++] - name: secret-test # [!code ++] image: busybox:1.36 # [!code ++] command: # [!code ++] - sh # [!code ++] - -c # [!code ++] - | # [!code ++] echo "=== SOPS Secret Decryption Test ===" echo "DB_HOST: $DB_HOST" envFrom: # [!code ++] - secretRef: # [!code ++] name: db-credentials # [!code ++] containers: - name: nginx image: nginx:alpine ports: - containerPort: 80 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: nginx-demo namespace: demo-apps spec: type: NodePort selector: app: nginx-demo ports: - port: 80 targetPort: 80 nodePort: 30081 ``` Commit semua changes dan push, tunggu flux rekonsiliasi, kamu bisa watch log init containers tadi dengan perintah ```bash jimbo@ser4:~/.../k3s-demo$ kubectl logs -f -l app=nginx-demo -c secret-test -n demo-apps === SOPS Secret Decryption Test === DB_HOST: postgres.demo-apps.svc.cluster.local ``` nah disana kamu akan lihat kalau env `DB_HOST` dapat diakses dalam keadaan decrypted, sedangkan secret yang di git repo juga aman dalam keadaan encrypted. Sampai saat ini proses setup flux dengan sops sudah beres! ## Kesimpulan Sampai disini kita sudah memiliki single-node Kubernetes cluster yang dikelola dengan GitOps menggunakan Flux. Dengan setup ini, semua deployment aplikasi dapat dilakukan hanya dengan git push, sementara secret tetap aman dengan enkripsi SOPS. Kombinasi k3s + lima-vm sangat cocok untuk ngoprek Homelab tanpa harus punya hardware khusus, semuanya bisa berjalan di laptop yang kita gunakan sehari-hari.