사례6건

6건 중 3~6번째

1. IL-0117 인그레스 업그레이드가 네트워크 컨트롤 플레인 회귀를 일으켜 데이터 플레인이 잠깐 끊겼고, 한꺼번에 재시작한 서비스들이 백엔드 저장소에 과부하를 일으켜 OpenAI API 오류가 늘었다

   OpenAI2024

   증상

   2024년 8월 16일 태평양 시간 오전 11시 38분부터 오후 1시 16분까지 OpenAI 기본 API 의 안정성이 크게 떨어졌다. ChatGPT 대화의 성공률이 낮아졌고 로그인과 계정 생성도 영향을 받았다. 장애는 두 번에 걸쳐 일어났고, 각각 44분과 15분 동안 이어졌다.

   오류율 상승데이터베이스 과부하

   촉발

   예정된 유지 보수와 함께 OpenAI 의 사용자 요청을 받는 클러스터에서 인그레스를 업그레이드했다.

   원인

   업그레이드로 깨진 호환성

   구성 요소

   인그레스 컨트롤러애플리케이션 데이터베이스

   기여 요인

   단계적 배포 부재자동화 증폭

   후속 조치

   • 네트워크 컨트롤 플레인 회귀를 완화했고, 컨트롤 플레인을 재시작해도 클러스터의 데이터 플레인에 영향이 없음을 확인했다.
   • 서비스 시작 시간을 줄이고 초기화 쿼리를 없애는 소프트웨어 변경을 넣어, 저장 계층의 부담을 덜고 서비스 시작과 재시작을 빠르게 했다.
   • 네트워크 컨트롤 플레인이 클러스터의 트래픽 처리 능력에 주는 영향을 줄이는 설정 변경을 배포했다.
   • 중요한 시작 경로에서 비용이 큰 데이터베이스 쿼리를 뺐다.
   • 네트워크 컨트롤 플레인 관련 문제를 잡는 모니터링과 알림을 추가했다.
   • 인프라 변경에 단계적 롤아웃과 더 긴 관찰 기간을 도입해, 회귀를 최대한 일찍 잡고 영향을 받는 시스템과 사용자를 줄인다.
   • 서비스 시작 시간에 영향을 줄 수 있는 다른 느린 쿼리가 있는지 시스템을 점검한다.

   교훈

   짧은 연결 끊김이 긴 장애로 번진 것은 복구 자체가 무거웠기 때문이었다. 다시 뜨는 서비스들이 무거운 초기화 쿼리로 백엔드 저장소 하나에 과부하를 주었다. 시작 경로에서 비용이 큰 쿼리를 빼면 복구가 짧아진다. 인프라 변경을 단계적으로 내보내고 관찰 기간을 길게 두면 회귀가 잡히기 전에 영향을 받는 시스템 수를 줄일 수 있다.

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2. IL-0202 갑자기 몰린 쿼리와 데이터베이스 쓰기로 Honeycomb 수집 호스트가 메모리 부족으로 죽었고, 쿠버네티스 CrashLoopBackOff 가 용량 회복을 막아 US1 이벤트 수집이 한 시간 넘게 불안정했다

   Honeycomb2023sev1

   증상

   02:15 UTC 무렵부터 API 수집 엔드포인트의 이벤트 처리가 느려졌다. 실패는 났다가 멎기를 되풀이했고, 끝내 몇 분 동안 수집이 완전히 멈췄다. 기본으로 걸어 둔 알림이 수집 성능과 안정성 문제를 온콜 엔지니어에게 알렸다. 상태 페이지 첫 공지는 수집 서비스의 오류율과 응답 시간이 평소보다 높다는 알림을 조사하고 있다는 내용이었다.

   오류율 상승지연 시간 증가컨테이너 재시작 반복서비스 중단데이터베이스 과부하

   촉발

   몇 분 사이에 여러 곳에 흩어진 연결에서 비정상적으로 많은 쿼리가 들어왔다.

   원인

   용량 한계

   구성 요소

   애플리케이션 데이터베이스인메모리 캐시

   기여 요인

   재시도 폭주자동화 증폭

   감지

   기본으로 걸어 둔 알림이 수집 성능과 안정성 문제를 온콜 엔지니어에게 알렸다. 자동 로드 셰딩 장치도 작동하면서 알림을 더 보냈다. 상태 페이지 첫 공지는 18:28 PST 에 올라왔다.

   조치

   • 엔지니어들이 용량을 확보하려고 수집 호스트 수를 수동으로 크게 늘렸다.
   • 몇 분 동안 수집 트래픽 대부분을 끊고 수집 호스트 용량을 다시 확보했다.
   • 가장 공격적으로 트래픽을 보내던 발신처의 속도 제한을 트래픽이 가라앉을 때까지 임시로 낮춰 클러스터를 안정시켰다.

   후속 조치

   • 장기 해결책을 마련하는 동안 같은 장애가 반복되지 않도록 수집 호스트 수를 늘려 두었다.
   • 이번 장애 경로를 막을 프로젝트를 정하는 일에 집중한다.

   교훈

   Honeycomb 은 이번 장애를 이미 대비책이 있던 장애의 변형으로 보았다. 이번 장애는 그 대비책 일부를 비켜 가는 방식으로 일어났다. 실패했던 호스트들이 쿠버네티스의 CrashLoopBackOff 상태에 걸려 오프라인으로 남으면서 급하게 늘린 용량을 깎아 먹었다. OTel 처럼 배치 단위로 성공과 실패를 알리는 프로토콜에서는 서버가 일부만 버려도 클라이언트가 배치 전체를 다시 보내 트래픽이 크게 불어날 수 있다.

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3. IL-0037 imagePullPolicy가 Always인 DaemonSet이 크래시 루프를 돌며 이미지를 계속 받아, NAT 세 대를 같이 쓰던 리전 전체가 이미지 레지스트리에서 429로 막혔다

   Datadog2019

   증상

   사용자들이 작업이 시작되지 않는다고 알려 왔다. 평소에는 모니터링이 먼저 잡아내는 편이었지만 이번에는 사용자 보고가 먼저였다. 처음부터 이미지 풀과 관련된 흔적이 보였다.

   이미지 풀 실패서비스 중단

   촉발

   애플리케이션 하나가 읽어야 하는 버킷의 권한을 바꾸면서 그 애플리케이션이 시작하지 못하게 됐다. 이 애플리케이션은 약 1,000대 노드에서 도는 DaemonSet이었고 크래시 루프에 빠졌다. imagePullPolicy가 Always여서 재시작할 때마다 노드에 이미 있는 이미지를 다시 받았다.

   원인

   용량 한계

   구성 요소

   컨테이너 레지스트리와 자격 증명NAT 게이트웨이애플리케이션 데이터베이스어드미션 웹훅

   기여 요인

   자동화 증폭단일 장애점한계 미인지수동 조치 악화과도한 영향 범위

   감지

   사용자들이 작업이 시작되지 않는다고 알려 와서 알았다. 모니터링보다 사용자 보고가 먼저였다. 팀은 파드 상태, 이미지 풀 지표, 레지스트리 응답 코드를 차례로 확인해 429 속도 제한을 찾았다.

   조치

   • 영향을 받은 NAT 인스턴스를 교체해 레지스트리로 나가는 출발지 IP를 바꿨다.
   • Cloud SQL 접속에 쓰던 고정 IP 설정과 방화벽 규칙을 다시 맞춰 데이터베이스 연결을 되살렸다.

   후속 조치

   • latest 같은 유동 이미지 태그를 막는 어드미션 웹훅을 만들어 워크로드 리소스와 파드에 걸었다.
   • 웹훅이 클러스터가 만드는 파드까지 거부하자, 파드 객체에서는 빼고 워크로드 객체에만 적용하도록 바꿨다.

   교훈

   imagePullPolicy가 Always인 DaemonSet이 크래시 루프에 빠지면 노드 수만큼 이미지 풀이 반복된다. 레지스트리 트래픽이 NAT 몇 대로 모이면 출발지 IP 몇 개가 속도 제한에 걸려 리전 전체가 이미지를 받지 못한다. NAT를 바꾸면 그 IP를 허용해 둔 외부 서비스 연결도 함께 끊긴다. 파드에 거는 어드미션 웹훅은 사용자가 아니라 컨트롤러가 만드는 파드까지 막는다. 발표자들은 대규모 클러스터에서는 DaemonSet을 특히 조심하라고 했다. DaemonSet이 기대는 DNS, Vault, 이미지 저장소도 모두 망가뜨려 본 적이 있다고 했다. 수천 대 단위로 무언가를 다루면 그만큼 망가뜨리기 쉽다는 것이다. kubelet 아래에도 인프라가 있다는 것을 잊지 말라고도 했다.

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4. IL-0064 CPU 를 많이 쓰는 파드가 Google Cloud 노드 하나에 몰려 노드가 커널 패닉으로 죽었고, 다시 배치된 파드가 다음 노드를 또 죽이며 웹사이트와 API 가 멈췄다.

   Moonlight2019

   증상

   1월 18일 금요일, Moonlight API 가 가끔 오류를 냈다. 처음 오류는 Redis 데이터베이스와 연결이 안 되는 문제로 보였다. Moonlight API 는 인증된 요청마다 Redis 에서 세션을 확인한다.

   오류율 상승간헐적 연결 실패노드 NotReady서비스 중단노드 CPU 고부하

   촉발

   쿠버네티스 스케줄러가 CPU 를 많이 쓰는 파드 여러 개를 같은 노드에 배치했다. 이 파드들이 노드 CPU 를 100% 쓰자 노드 VM 이 커널 패닉으로 죽었다.

   원인

   용량 한계

   구성 요소

   파드 스케줄링과 배치리눅스 커널애플리케이션 데이터베이스

   기여 요인

   단일 장애점미검증 가정자동화 증폭

   감지

   API 오류가 가끔 나면서 문제가 드러났다. 쿠버네티스 모니터링이 일부 노드와 파드가 응답하지 않는다고 보고했다. 노드가 CPU 100% 상태에서 커널 패닉으로 죽는다는 패턴은 Google Cloud 지원팀이 찾아냈다.

   조치

   • 주요 배포 전부에 안티 어피니티 규칙을 넣어 파드를 여러 노드에 흩어 놓았다.

   후속 조치

   • Google Cloud 지원팀과 함께 노드 커널 패닉의 근본 원인을 찾아 고친다.

   교훈

   복제본을 세 개 두어도 스케줄러가 한 노드에 몰아 놓으면 그 노드가 단일 장애점이 된다. 사용자에게 응답하는 서비스에는 안티 어피니티 규칙을 넣어 파드를 여러 노드에 나눠 놓아야 한다. 팀은 처음에 클라우드 업체의 네트워크 장애를 원인으로 짐작했지만 실제 원인은 노드의 CPU 포화와 커널 패닉이었다.

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원인별4