사례28건

28건 중 13~17번째

1. IL-0165 프랑크푸르트 LKE 의 백엔드 서비스가 메모리 부족으로 실패해 일부 사용자가 kubectl 로 kube-apiserver 에 접속하지 못했다

   Linode2023

   증상

   2023-05-25 14:11 UTC 에 Linode 는 프랑크푸르트 데이터센터의 일부 LKE 사용자가 kubectl 로 자기 kube-apiserver 에 닿지 못한다는 것을 알게 되었다.

   컨트롤 플레인 무응답

   원인

   용량 한계

   구성 요소

   쿠버네티스 API 서버컨테이너 메모리 한도

   기여 요인

   –

   감지

   Linode 는 14:11 UTC 에 문제를 알게 되었다. 백엔드 서비스가 실패하기 시작한 지 11분 뒤였다.

   조치

   • 메모리 한도를 올렸다.

   후속 조치

   • 영향받은 LKE 구성 요소의 복원력, 이중화, 모니터링을 늘린다.

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2. IL-0068 익명 요청을 허용한 쿠버네티스 API 서버로 공격자가 들어와 RBAC 로 백도어를 만들고, DaemonSet 으로 Monero 채굴기를 모든 노드에 띄웠다.

   Aqua Security2023

   증상

   Aqua 의 쿠버네티스 허니팟 클러스터에 공격이 들어왔다. 공격자는 Secret 목록을 조회하는 HTTP 요청 몇 개를 보내고, kube-system 네임스페이스의 리소스 목록을 조회하는 API 요청 두 개로 클러스터 정보를 모았다.

   무단 접근과 낯선 워크로드리소스 삭제

   촉발

   API 서버가 잘못 설정되어, 권한을 가진 익명 사용자의 인증 없는 요청을 받아들였다.

   원인

   설정 변경

   구성 요소

   쿠버네티스 API 서버RBAC 와 서비스 어카운트컨테이너 레지스트리와 자격 증명

   기여 요인

   모니터링 사각지대

   감지

   Aqua 가 운영하는 쿠버네티스 허니팟에 들어온 공격을 기록하고 분석해 찾았다. 허니팟에 일부러 노출해 둔 AWS 액세스 키가 쓰이자 비컨 신호가 왔다.

   교훈

   API 서버에 익명 접근을 허용하는 설정 실수 하나로 클러스터 전체를 내줄 수 있다. 공격자가 ClusterRoleBinding 으로 지속적인 접근 경로를 만들어 두면 잘못된 설정을 고친 뒤에도 계속 들어올 수 있다. 공격자는 system:controller: 로 시작하는 정상 구성 요소 같은 이름과 kube-controller-manager 를 닮은 이미지 이름으로 감사 로그와 사람의 눈을 피한다. Aqua 는 Trivy 같은 도구로 취약점, 노출된 Secret, 잘못된 설정을 찾으라고 권한다.

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3. IL-0194 kube-apiserver 재시작 뒤 Vector DaemonSet 의 파드 list 요청이 한꺼번에 몰려 etcd 메모리가 세 배 가까이 늘고 마스터 노드가 연쇄적으로 재시작했다.

   Palark2023

   증상

   일상적인 kube-apiserver 재시작 직후 etcd 메모리 사용량이 거의 세 배로 치솟았고, 그 여파로 모든 마스터 노드가 연쇄적으로 재시작했다. 고객사의 운영 클러스터였다.

   컨트롤 플레인 무응답데이터베이스 과부하

   촉발

   일상적인 kube-apiserver 재시작 뒤, Vector 로그 수집기 DaemonSet 의 파드 전부가 캐시를 다시 채우려고 한꺼번에 파드 list 요청을 보냈다.

   원인

   용량 한계

   구성 요소

   etcd쿠버네티스 API 서버텔레메트리 에이전트

   기여 요인

   한계 미인지기본 설정 방치

   감지

   kube-apiserver 재시작 직후 마스터 노드 전체 메모리와 etcd 메모리 그래프가 치솟고 마스터 노드가 연쇄적으로 재시작하면서 알았다. 원인이 된 DaemonSet 은 감사 로그를 보고 찾았다.

   조치

   • limit-list-custom 이라는 PriorityLevelConfiguration 을 만들어 요청 대기열을 설정했다. 값은 문서의 표준 설정을 그대로 썼다.
   • 같은 이름의 FlowSchema 를 만들어, 이 DaemonSet 서비스 어카운트가 보내는 파드 list 와 get 요청을 그 대기열로 보냈다.

   후속 조치

   • 쿠버네티스 Rust 라이브러리에 resourceVersion 설정을 넣는 PR 을 냈다.
   • Vector 로그 수집기 쪽에 이 문제를 고치는 PR 을 열었다.
   • Cilium CNI 에서도 비슷한 문제를 찾아 같은 방법으로 해결했다.

   교훈

   etcd 는 필드 셀렉터와 레이블 셀렉터를 모르기 때문에, kube-apiserver 에는 가벼워 보이는, 필터를 건 list 요청도 etcd 에서는 그 종류의 객체 전체를 읽는 일이 된다. 데이터가 꼭 최신이어야 하는 컨트롤러가 아니라면 resourceVersion=0 으로 kube-apiserver 캐시에서 읽게 할 수 있다. 다만 kube-apiserver 가 여러 대면 인스턴스마다 다른 데이터를 받을 수 있다. 여러 파드가 한꺼번에 보내는 요청은 Priority and Fairness 로 대기열에 넣어 kube-apiserver 와 etcd 를 지킬 수 있다. 위험한 것은 파드 요청만이 아니어서 Cilium CNI 에서도 비슷한 문제가 나왔다.

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4. IL-0060 쿠버네티스 1.24 업그레이드로 node-role.kubernetes.io/master 레이블이 사라지자 이 레이블에 기대던 Calico 라우트 리플렉터가 동작을 멈춰 레거시 클러스터의 네트워크가 모두 끊기고 Reddit 이 314분 동안 멈췄다

   Reddit2023

   증상

   2023년 3월 14일 19시 UTC 직후 엔지니어가 Old Reddit 이라 불리는 레거시 스택을 돌리는 클러스터의 업그레이드를 시작했다. 2분쯤은 괜찮아 보였지만 곧 사이트 전체가 갑자기 멈췄다. CDN 엣지의 상태 코드별 RPS 그래프가 이를 보여 주었다. 사용자는 오류 페이지나 글이 하나도 없는 홈페이지를 보았다.

   서비스 중단오류율 상승DNS 조회 실패모니터링 중단파드 ContainerCreating 정체컨트롤 플레인 지연

   촉발

   Reddit 에서 가장 중요한 클러스터 가운데 하나인 레거시 클러스터를 쿠버네티스 1.23 에서 1.24 로 업그레이드했다.

   원인

   업그레이드로 깨진 호환성

   구성 요소

   Calico쿠버네티스 API 서버어드미션 웹훅etcd

   기여 요인

   코드로 관리되지 않는 설정스테이징 불일치미검증 백업모니터링 사각지대단일 장애점

   감지

   업그레이드를 시작하고 2분쯤 뒤 CDN 엣지의 상태 코드별 RPS 그래프에서 사이트가 멈춘 것이 보였다. 팀은 곧바로 장애를 선언했고 3분 안에 대응 인원이 통화에 모였다. 엣지 지표는 일부러 클러스터와 분리되어 있어 살아 있었지만, 클러스터 자체의 지표는 모두 사라졌다.

   조치

   • API 서버에서 타임아웃을 내던 Open Policy Agent 의 웹훅 설정을 지웠다.
   • 복원 뒤 어차피 쓸 수 없게 될 워커 노드를 모두 종료했다.
   • 컨트롤 플레인 노드 두 대를 종료하고, 남은 한 대의 구성 요소를 다운그레이드한 뒤 그 노드에 백업 데이터를 복원했다.
   • 단일 노드 컨트롤 플레인이 부하에 무너지지 않도록 클러스터 오토스케일러를 껐다.
   • 새 컨트롤 플레인 노드를 띄우고, 호스트명이 맞지 않던 TLS 인증서를 새로 만들어 노드들을 합류시켰다.
   • 트래픽을 1% 에서 시작해 5%, 10%, 20%, 35%, 55%, 80%, 100% 로 조금씩 늘렸다.
   • 트래픽이 돌아올 때 문제를 일으키지 않도록 손으로 멈춰 두었던 민감한 레거시 서비스를 조심스럽게 다시 켰다.

   후속 조치

   • 클러스터 구성을 코드로 관리해 모든 선택에 기록이 남게 하고, 코드로 만들 수 없는 것은 자세히 문서로 남긴다.
   • 클러스터마다 다른 맞춤형 구성을 걷어 내고 모든 클러스터의 구성 요소를 표준화한다.
   • 모든 클러스터를 최대한 같은 모습으로 유지하고 필요하면 다시 만들거나 복제할 수 있도록 클러스터 전체의 수명 주기를 관리하는 도구를 만든다.
   • 믿고 테스트에 쓸 수 있는 프리프로덕션 클러스터를 더 둔다.
   • 백업 복원 절차를 개선하고 클러스터 업그레이드를 안전하게 만든다.

   교훈

   쿠버네티스 버전과 구성 요소 업그레이드는 여전히 위험하다. 미리 테스트하고 검증해도 이번처럼 처음 보는 방식으로 깨질 수 있다. 쿠버네티스에는 공식 다운그레이드 절차가 없어, 롤백하는 방법은 백업에서 복원하는 것뿐이다. 복원 절차가 환경 변화를 따라가지 못하면 실제 장애 때 그 자리에서 고쳐 써야 하고, 복원을 결정하기까지 오래 망설이게 된다. 이번 복원은 결국 성공했지만 절차는 개선해야 한다. 코드로 남기지 않은 설정은 아는 사람이 떠나면 아무 기록도 남지 않는다. 라우트 리플렉터 설정이 어디에도 커밋되어 있지 않아 장애 중에 누구도 의심하지 못했다. 지표가 클러스터 안에서만 수집되면 클러스터가 망가질 때 함께 사라진다. 이번에는 로그 수집 에이전트가 영향을 받지 않아 원인을 추적할 수 있었다. 클러스터마다 다른 맞춤형 구성이 쌓이면 장애가 잦아진다. 직접 원인은 노드 레이블이었지만 근본 원인은 일관성 부족이었다.

   사례 보기
5. IL-0113 한 번도 교체되지 않은 GKE API 서버 인증서 때문에 메인 클러스터의 컨트롤 플레인이 망가져 EU 리전의 백엔드 API, 프런트엔드, 터널이 모두 멈췄다

   Webhook Relay2022

   증상

   2022년 5월 10일 낮 12시 EST 에 헬스체크 시스템이 경보를 울렸다. EU 리전의 백엔드 API, 프런트엔드, 터널이 모두 내려가 있었다. 처음에는 클라이언트 쪽에서 요청이 끊겼거나, 메모리나 CPU 사용량 때문에 축출된 서버에 요청이 닿은 일시적 오류라고 생각했다. 메인 대시보드가 내려간 것을 보고 바로 대응을 시작했다.

   서비스 중단컨트롤 플레인 지연컨트롤 플레인 무응답API 조회 결과 불일치자격 증명 획득 실패

   원인

   인증서·자격 증명 만료

   구성 요소

   GKE 컨트롤 플레인쿠버네티스 API 서버노드 풀RBAC 와 서비스 어카운트

   기여 요인

   디버그 접근 제한단일 장애점

   감지

   헬스체크 시스템이 서비스가 내려갔다는 첫 알림을 보냈다. 팀은 처음에 일시적 오류로 보고 자동 복구를 기대했지만, 메인 대시보드가 내려간 것을 확인하고 바로 대응을 시작했다.

   조치

   • 인증서 교체가 노드를 다시 만들지 않아 13시 20분 노드 풀을 손으로 다시 만들었다.
   • 14시 30분에는 이미 메인 클러스터의 서비스를 새로 만든 GKE 클러스터에 복제하고 있었다.
   • 16시 50분 기존 클러스터에서 쿠버네티스 Service 레코드를 지워 로드 밸런서를 새 클러스터에 붙일 수 있게 했다.
   • 17시 30분 StatefulSet 을 기존 클러스터에서 떼어 내고 모든 쓰기를 메인 디스크로 돌렸다.
   • 18시 30분 임시 ClickHouse 인스턴스의 데이터를 내보내 메인 인스턴스에 다시 넣었다.

   후속 조치

   • 디스크 데이터를 복잡하게 옮기지 않고도 클러스터 사이를 빠르게 바꿀 수 있도록 배포 매니페스트를 고쳤다.

   교훈

   기존 인프라를 살리는 작업에는 시간 상한을 정해야 한다. 장애 내내 서비스가 곧 살아날 것처럼 보였지만, 기존 클러스터를 훨씬 일찍 포기하고 새 클러스터에서 다시 시작했어야 했다. 이미 들인 노력이 아까워 살리기를 멈추지 못한 것이 판단을 늦췄다. 오래된 GKE 클러스터라면 클러스터 CA 인증서의 유효기간을 `gcloud container clusters describe <cluster name> --zone europe-north1-a --format "value(masterAuth.clusterCaCertificate)" | base64 --decode | openssl x509 -text | grep Validity -A 2` 로 확인할 수 있다.

   사례 보기

원인별9