사례3건
3건 중 1~3번째
IL-0285Clever Cloud 의 Apache Pulsar 메시징 클러스터가 멈추면서 EU-FR-1 리전의 배포 API 가 먹통이 되고 하이퍼바이저들이 커널 패닉으로 재부팅됐다Clever Cloud2024- 증상
10:08 CEST 에 모니터링에 메시징 플랫폼 연결 문제가 보였고, 10:09 에 엔지니어가 이벤트 버스에 데이터를 넣지 못하는 것을 확인했다. 하이퍼바이저의 에이전트, 로드 밸런서의 로그 전달기, 배포가 영향을 받기 시작했다.
- 촉발
10:06 CEST 에 데이터 팀이 Apache Pulsar 를 3.3.1 로 올리는 작은 롤링 업그레이드를 시작하면서, 번들 배치를 최적화하는 새 로드 밸런서 TransferShedder 와 extensible unload 전략도 함께 켰다. 첫 브로커가 업그레이드될 때 새 로드 매니저 확장 기능이 제대로 초기화되지 않았고, 브로커들은 부하 메타데이터를 맞추는 시스템 토픽을 만들지 못했다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
10:08 CEST 에 모니터링이 메시징 플랫폼 연결 문제를 보여 줬고, 10:09 에 엔지니어가 이벤트 버스에 데이터를 넣지 못하는 것을 확인했다. 시스템 토픽이 만들어지지 않은 첫 브로커는 죽지 않아 모니터링에 정상으로 보였고, 엔지니어들은 플랫폼 대역폭이 떨어지는 것을 보고 어떤 토픽도 로드되지 않았다는 것을 알았다.
- 조치
- 엔지니어들이 플랫폼 대역폭이 떨어지고 어떤 토픽도 로드되지 않았다는 것을 알고 unload 방식 변경을 되돌렸다. Pulsar 3.3.1 릴리스는 그대로 유지했다.
- 11:36 CEST 에 메타데이터 충돌로 브로커가 다시 시작하지 못하자 엔지니어링 팀이 클라이언트 프록시를 내려 브로커에 걸린 부담을 덜었다.
- 11:50 CEST 에 배포 담당 팀이 메시징 문제를 피하려고 알림 이벤트를 RabbitMQ 로 보내도록 바꿨다.
- 모든 브로커를 멈추고 하나만 띄워 브로커 사이의 메타데이터 충돌을 막았다. 그 브로커가 배정되지 않은 시스템 토픽을 로드하자 토픽을 지웠고, 모든 브로커가 다시 시작해 10분이 안 되어 평소 상태로 돌아왔다.
- 12:54 CEST 에 메시징 프록시를 재시작했다. 연결이 돌아오고 메시지 생산과 소비가 정상이 됐다.
- 12:39 CEST 에 watchdog 이 실패한 구성 요소를 한꺼번에 다시 띄우지 못하게 멈추고, 상황을 파악하며 구성 요소를 하나씩 시작했다.
- 12:50 CEST 에 저장소 클러스터를 지키려고 Metrics API 수집을 껐다. 버퍼링 덕분에 수집은 계속 받을 수 있었다.
- 자원을 확보하려고 관측 지표의 장기 저장소인 Warp10/FoundationDB 클러스터를 비롯한 덜 중요한 서비스를 멈췄다. 핵심 서비스는 메모리 안의 Warp10 단독 인스턴스로 관측을 이어 갔다.
- 13:35 CEST 에 모든 리전의 모니터링 인스턴스를 전역 유지보수 상태로 돌려 업스케일, 다운스케일, 도달 불가, 디스크 같은 모니터링 작업을 오케스트레이터로 보내지 않게 했다.
- 과부하를 일으키는 VM 을 모아 정렬해 보니 메모리가 작은 VM 이었고, SRE 팀이 이 VM 을 하나씩 죽여 하이퍼바이저를 다시 통제했다.
- 13:50 CEST 에 하이퍼바이저 12대에 작업 일부를 빼내라는 표시를 했고, 아직 자원이 필요한 다른 인스턴스를 위해 일부 로드 밸런서를 내려 CPU 와 메모리를 확보했다.
- 14:08 CEST 에 복구를 앞당기려고 좀비 VM 일부를 정리했다.
- 15:45 CEST 에 모니터링 인스턴스의 알림 큐를 비워 아직 쌓여 있던 모니터링 이벤트가 오케스트레이터 명령 사이로 쏟아져 들어가지 않게 했다.
- 16:05 CEST 에 업그레이드를 위해 비워 두고 세워 둔 EU-FR-1 리전의 새 하이퍼바이저를 투입해 과부하된 하이퍼바이저를 도울 용량을 더했다.
- 16:15 CEST 에 과부하된 하이퍼바이저 위에서 함께 과부하되어 오케스트레이션을 방해하던 RabbitMQ 노드를 클러스터에서 뺐다. 그 뒤 오케스트레이터가 제대로 돌았다.
- 17:06 CEST 까지 모든 리전 L7LB 를, 17:30 까지 모든 L4LB 와 전용 L7LB 를 차례로 재시작했다.
- 18:40 CEST 에 하이퍼바이저 에이전트와 컨트롤 플레인 사이의 통신 오류를 의심해 인프라의 모든 HV 에이전트를 재시작했다. 컨트롤 플레인 이벤트 버스와 통신하지 못하는 것으로 보이는 애드온 공급자 API 도 재시작했다.
- 18:53 CEST 에 stopping 상태로 남은 VM 을 모두 없앴고 애플리케이션 배포가 이어졌다.
- 20:51 CEST 에 Metrics API 수집을 부하를 단계적으로 올리는 QoS 정책과 함께 다시 켰다. 22:53 에 이 정책을 끄고 클러스터가 완전히 정상으로 돌아왔다.
- 후속 조치
- Pulsar 브로커와 클러스터 상태, 하이퍼바이저 부하와 I/O, 커널 패닉으로 인한 하이퍼바이저 재부팅, 좀비 VM, RabbitMQ 브로커와 클러스터 상태, 배포 큐 소비를 지표로 잡는다. 각 지표를 사건 시각, 감지 시각, 결정 시각, 해결 시각으로 따져 운영이 잘 돌아간 곳과 가시성이나 대응이 모자란 곳을 가려낸다.
- 너무 많은 모니터링 알림을 다루는 방법을 정한다.
- 리전 bastion 하나가 취약하므로 백업 bastion 을 검토한다.
- 컨트롤 플레인 복구 절차를 다시 세운다.
- 모니터링과 오케스트레이션의 연관 관계를 다시 따진다.
- 장애 도메인 분리와 멀티 테넌시의 관계를 다시 검토한다.
- 런타임 이미지와 하이퍼바이저의 역할을 다시 생각한다.
- Pulsar 처럼 여러 차례에 나눠 내보내는 릴리스 업그레이드를 격리한다.
- 런타임 이미지를 다시 설계하고 하이퍼바이저와 더 잘 통합한다.
- 관측 서비스를 리전별로 나눠 이중화한다.
- 작은 VM 의 Vector 설정에서 buffer.max_events 와 buffer.max_size 를 정한다. type=disk 이면 buffer.max_size 는 적어도 256Mo 여야 한다.
- Vector 의 buffer.type 을 기본값 memory 에서 disk 로 바꾼다.
- Vector 의 buffer.when_full 을 기본값 block 에서 drop_newest 로 바꾼다.
- Journald 의 로그 상세 수준과 SystemMaxUse 를 조정한다.
- Cgroups 제한을 걸어 프로세스를 더 잘 통제한다.
- VM 관리자에 I/O 제한을 건다.
- 좀비 VM 을 더 잘 찾아낸다.
- 교훈
작은 릴리스나 작아 보이는 설정 변경은 큰 릴리스에 쓰는 시뮬레이션 절차를 거치지 않았고, 이번 장애는 그 변경에서 시작됐다. 브로커가 살아 있으면 정상으로 보는 모니터링은 확장 기능의 초기화 실패를 잡지 못했다. Clever Cloud 가 자기 플랫폼 위에서 도는 구조는 평소 이점이 많지만, 이번에는 복구에 필요한 스케줄러와 컨트롤 플레인이 같은 장애에 묶였다. 모니터링이 도달 불가와 CPU 증가에 반응해 배포를 크게 늘렸고, 이 배포가 과부하된 컨트롤 플레인과 인프라를 더 눌렀다. Clever Cloud 는 Pulsar 와 RabbitMQ 의 브로커 상태와 클러스터 상태, 하이퍼바이저 부하와 I/O, 커널 패닉 재부팅, 좀비 VM, 배포 큐 소비를 지표로 삼아 사건 시각, 감지 시각, 결정 시각, 해결 시각으로 따졌다. Clever Cloud 는 이 방식으로 기존 규칙을 다시 따져 볼 수 있었고, 인프라 일부를 고치거나 다시 설계할 수 있다는 것을 알게 됐다고 밝혔다. 여름 휴가철이었지만 Clever Cloud 는 13:00 CEST 에 이미 휴가 중인 사람들까지 불러 대응 인력을 빠르게 늘렸다.
- 증상
2021년 9월부터 메트릭 질의 서비스의 업데이트를 롤아웃할 때마다 오류가 늘었다. 서비스 로그에는 DNS 오류 때문에 메트릭 데이터 저장소에 연결하지 못했다는 내용이 찍혔다. 클라이언트가 실패한 질의를 자동으로 재시도해 사용자에게 보이는 오류는 적었지만, 재시도 때문에 대시보드와 모니터의 지연이 늘었다.
- 촉발
2021년 8월 메트릭 질의 클라이언트의 업데이트를 롤아웃하면서 새 기본값인 gRPC round_robin 부하 분산 정책이 처음 적용됐다. round_robin 은 끊긴 채널을 자동으로 다시 연결하는데, 오래전에 넣어 둔 매우 공격적인 gRPC 재연결 타임아웃과 겹쳐 서비스 롤아웃 때마다 사라진 파드 IP 로 SYN 이 쏟아졌다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
2021년 9월부터 메트릭 질의 서비스 롤아웃 때 오류가 늘어나는 것을 보았고, 서비스 로그에서 DNS 오류가 데이터 저장소 연결을 막는 것을 확인했다.
- 조치
- node-local-dns 파드의 메모리를 64 MB 에서 256 MB 로 올렸다. OOM 오류는 멈췄지만 DNS 오류는 계속됐다.
- AWS 가 더 많은 연결을 추적할 수 있다고 한 더 큰 인스턴스 유형으로 서비스 인프라를 올려 보았고, 그것만으로 문제가 사라지는 것을 확인했다.
- SYN 폭주를 일으킨 사용자 지정 gRPC 재연결 파라미터를 지우고 기본값으로 되돌리는 PR 을 만들었다. 다음 롤아웃에서는 오류가 나지 않았다.
- 후속 조치
- Cilium 프로젝트에 PR 을 기여한다. 이 PR 은 옛 파드 IP 에 unreachable 경로를 더해, 지워진 파드로 가는 요청이 martian 패킷이 되지 않게 한다. 그러면 역경로 필터가 SYN 을 버리지 않고, 클라이언트는 분명한 ICMP 오류를 받는다.
- 교훈
gRPC, 쿠버네티스, AWS 같은 강력한 추상화도 엣지 케이스에서는 평소에 숨어 있던 복잡함이 오류로 드러난다. 몇 달을 조사한 끝에, 이번 장애의 뿌리가 팀이 직접 한 변경에 있다는 것을 찾았다. 의존성의 버그를 피해 가려던 변경, 이전 장애를 고치려던 변경, 기본 재연결 파라미터를 덮어쓴 변경이었다. 이 변경들은 당시에는 안전해 보였지만 한참 뒤에 상관관계를 찾기 어려운 때에 뜻밖의 결과를 냈다. DNS 문제처럼 보여도 DNS 문제가 아닐 때가 있다. AWS ENA 지표와 VPC Flow Logs 는 연결 추적을 들여다보는 데 중요하다. DNS 전파 시간은 여러 요인에 좌우된다.
IL-0277Elastic Cloud us-east-1 의 ZooKeeper 조정 계층이 쿼럼을 잃어 Elasticsearch 배포에 6시간 넘게 접속하지 못하고 Kibana 는 18:44 UTC 까지 불안정했다Elastic2019- 증상
2019년 2월 4일 02:50 UTC 무렵부터 AWS us-east-1 의 Elastic Cloud 고객이 클러스터에 접속하기 어려워졌고, 로드 밸런서에서 HTTP 5xx 오류가 늘었다. 고객 대부분은 Kibana 에도 접속하지 못했고, Elastic Cloud User Console 은 배포 목록을 볼 때 타임아웃이 늘었다.
- 촉발
2019년 2월 4일 AWS us-east-1 리전에서 조정 계층의 ZooKeeper 를 정기 패치하면서 02:25~02:45 에 앙상블 멤버 두 대를 패치한 호스트로 바꿨다.
- 원인
- 구성 요소
- 기여 요인
- 감지
Elastic 은 02:50 UTC 에 로드 밸런서에서 HTTP 5xx 오류가 늘어난 것을 확인했다.
- 조치
- 03:22 와 06:00 에 클라이언트 연결 문제를 줄이려고 내부 서비스를 일괄 재시작했다.
- 04:39 에 클라이언트 연결을 끊어 앙상블을 떼어 놓고 시스템을 안정시켰다.
- 04:46 에 호스트가 불안정해지자 남은 앙상블 멤버의 롤백을 시작했다.
- 05:25 에 호스트가 불안정해 두 번째 앙상블 멤버도 롤백하기 시작했다.
- runc 버그로 응답하지 않게 된 ZooKeeper 앙상블 멤버 두 대를 재부팅했다.
- 가능한 곳에서 클라이언트 부하를 걷어 내 앙상블이 안정될 시간을 준 뒤, 클라이언트 부하를 조금씩 다시 들여 쿼럼을 다시 세웠다.
- 프록시가 쓰는 ZooKeeper observer 계층의 initLimit 설정을 늘려 observer 계층을 안정시켰다.
- 늘어난 Elasticsearch 클러스터 트래픽을 받도록 프록시를 키우고 대수를 늘렸다.
- 내부 프록시 컨테이너와 Kibana 인스턴스를 재시작하고 sysctl 한도를 거는 런북을 만들어 적용했다.
- 후속 조치
- ZooKeeper 앙상블이 담는 데이터셋을 60% 넘게 줄였다.
- 정상으로 표시된 프록시 노드가 로드 밸런싱 대상에 들어가는 데 필요한 헬스 체크 횟수와 간격을 줄였다.
- 프록시 헬스 체크에서 ZooKeeper 연결 여부를 빼, 초기화를 마친 프록시가 ZooKeeper 상태 때문에 비정상이 되지 않게 한다.
- 프록시 서비스를 ZooKeeper 상태에서 떼어 낸 v2 구조의 프록시 계층을 운영 리전에서 카나리로 시험한다.
- 내부 로깅을 늘리고 ZooKeeper 프로세스, JVM, 컨테이너와 호스트 시스템의 지표를 더해 ZooKeeper 의 관측성을 높인다.
- Kibana 의 경로 탐색 방식을 더 튼튼하게 만든다.
- 가용성 사고 중에 Kibana 가 내부 HTTP 요청을 몇 배로 늘려 보내는 문제를 찾아 고친다.
- Kibana 의 연결 누수 문제를 찾아 고친다.
- 내부 모니터링 에이전트가 지터를 넣은 백오프를 제대로 쓰지 않던 문제를 찾아 완화했다.
- 문제가 생겨도 덜 중요한 시간대에 드러나도록, 유지보수 일정표를 정식으로 만들어 리전마다 정한 시간대에만 작업하게 했다.
- 조정 계층의 정기 유지보수를 다루는 런북에 더 나은 판단 기준표를 넣는다.
- 지원 창구와 상태 페이지로 나가는 안내를 두고 지원 리더십 팀과 피드백 루프를 만들었다.
- 교훈
서비스 지표가 호스트를 정상으로 보고해 유지보수를 이어 가도 된다는 신호를 줬지만, 그 지표로는 개별 호스트와 조정 계층 전체의 상태를 충분히 알 수 없었다. 다른 플랫폼 구성 요소가 조정 계층에 의존해서 조정 계층의 불안정과 쿼럼 상실이 큰 서비스 중단으로 번졌다. 원인을 찾는 동안 관련 없는 문제들을 만나 해결이 더 늦어졌고, 하나하나는 성공한 완화 조치도 장애의 규모 때문에 한동안 효과가 없었다.
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