사례8건

8건 중 5~8번째

1. IL-0094 JupyterHub 클러스터에서 학생 파드가 노드의 CPU 와 메모리를 다 써서 자원 보장이 부족했던 코어 파드가 자원을 얻지 못했고, 허브 전체가 멈췄다.

   2i2c2020

   증상

   WER 허브의 학생들이 페이지가 멈춘다고 알려 왔다. 아무것도 쓸 수 없는 완전한 장애였다. 08:52 PM IST 에 많은 학생이 허브에 접속하지 못하고 허브가 멈췄다는 보고가 들어왔다.

   서비스 중단노드 CPU 고부하

   촉발

   WER 학생들의 사용량이 늘어 사용자 파드와 코어 파드가 함께 도는 노드의 CPU 와 메모리를 다 썼다.

   원인

   용량 한계

   구성 요소

   노드 풀컨테이너 메모리 한도

   기여 요인

   리소스 요청과 한도 미설정미검증 가정과도한 영향 범위

   감지

   08:52 PM IST 에 많은 학생이 허브에 접속하지 못하고 허브가 멈췄다는 보고가 들어왔다.

   조치

   • 09:23 PM 에 WER 학생 파드의 메모리 오버커밋을 없앴다. 학생들이 메모리 한도의 상당 부분을 쓰고 있었고, 새 노드가 하나 더 떠서 기존 노드의 부담을 덜 것으로 보았다.
   • 09:24 PM 에 모든 코어 파드의 자원 보장을 올려 노드가 가득 차도 코어 파드가 동작할 자원을 갖게 했다. 코어 파드가 재시작되며 일부가 새 노드로 옮겨졌다.

   후속 조치

   • 사용자 파드를 별도 노드 풀로 옮겨 코어 파드에 부담을 주지 않게 한다.
   • prometheus, grafana, ingress 같은 지원 인프라에도 한도를 건다.
   • 메모리 오버커밋 비율을 검토하고 문서로 남긴다.
   • 자원 사용량을 감시할 Grafana 대시보드를 더 낫게 만든다.
   • 다른 사람도 문제를 살펴볼 수 있게 클러스터의 kubectl 접근 권한을 얻는 방법을 문서로 남긴다.

   교훈

   코어 파드와 사용자 파드가 같은 노드에 섞여 있으면 사용자 사용량이 몰릴 때 코어 파드까지 자원을 얻지 못한다. 코어 파드에는 노드가 가득 차도 동작할 만큼의 자원 보장이 있어야 한다. 메모리 오버커밋 비율은 관례대로 정하지 말고 실제 사용량에 맞춰야 한다. WER 학생들은 한도의 상당 부분을 실제로 쓰고 있어서 4배 오버커밋은 지나쳤다.

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2. IL-0052 인증 없이 인터넷에 열린 Weave Scope 대시보드를 통해 암호화폐 채굴기가 개발 클러스터와 스테이징 클러스터의 모든 노드에서 돌았다.

   JW Player2019

   증상

   Datadog 이 스테이징 환경의 정규화한 load average 가 높다고 경보를 보냈다. 팀은 원인을 정상 서비스 하나의 부하 증가로 판단했고, 정상 동작으로 여겼다.

   노드 CPU 고부하무단 접근과 낯선 워크로드

   촉발

   Weave Scope 를 배포할 때 쿠버네티스가 로드 밸런서에 0.0.0.0/0 에서 80 포트로 들어오는 접근을 허용하는 보안 그룹을 연결했다. 팀은 AWS 콘솔에서 이 보안 그룹을 손으로 고쳐 허용 목록 밖의 트래픽을 막았지만, 쿠버네티스가 얼마 뒤 이 수정을 되돌렸다. 그 결과 Weave Scope 대시보드가 인증 없이 인터넷에 열렸고, 자동화된 크롤러가 이를 찾아냈다.

   원인

   설정 변경

   구성 요소

   클러스터 대시보드클라우드 로드 밸런서

   기여 요인

   초기 신호 무시기본 설정 방치과도한 영향 범위모니터링 사각지대

   감지

   Datadog 이 정규화한 load average 경보를 0일 차 21:06 EST 에 스테이징에서, 1일 차 16:53 EST 에 개발 환경에서 보냈다. 팀은 정상 서비스의 부하로 보고 경보를 뮤트했다. 3일 차 17:40 EST 에 부하 증가가 나흘째 이어지자 엔지니어가 노드에 SSH 로 들어가 top 으로 CPU 를 100% 쓰는 gcc 프로세스를 찾았다.

   조치

   • Weave Scope 를 멈추고 모든 쿠버네티스 클러스터에서 그 배포를 지웠다.
   • 인스턴스에 무단 접근한 흔적이 있는지 접근 로그를 확인했다.
   • gcc 프로세스의 외부 연결을 조사해 마이닝 풀과만 통신한다는 것을 확인했다.
   • 영향을 받은 노드 하나를 나중에 조사하려고 클러스터에서 격리했다.
   • 모든 클러스터의 노드를 전부 새로 만들어 교체하고 감염을 모두 없앴다.

   후속 조치

   • 모든 쿠버네티스 설정 파일과 사내 배포 YAML, 보안 그룹을 감사해 의도치 않게 외부에 열린 서비스나 잘못된 설정이 없는지 확인했다.
   • load 대신 더 의미 있는 모니터를 정하고, 작업량이 늘 때 경보가 쏟아지지 않고 실제 이상을 가려내도록 다듬는다.
   • falcon 이나 sysdig 같은 도구로 행위 모니터링과 이상 탐지, 침입 탐지를 할 수 있는지 검토한다.
   • Istio 나 Linkerd 로 종단 간 네트워크 트래픽을 파악하고 통제해 무단 접근을 막는 방안을 검토한다.
   • Docker 이미지와 컨테이너에서 알려진 취약점을 검사하는 데 드는 계산 비용을 따져 본다.
   • 아키텍처 논의 시간 일부를 떼어 컨테이너를 root 로 돌리는 것처럼 예전에 내린 결정을 다시 검토하기로 했다.
   • 일부 팀원에게만 있던 정보를 팀 전체와 나눠, 대규모 쿠버네티스 버전 업그레이드 같은 큰 프로젝트를 모든 엔지니어가 볼 수 있게 한다.

   교훈

   load 기반 모니터링은 클러스터의 이상을 가려내는 좋은 지표가 아니었다. 정상 서비스가 낸 경보 소음이 침입 신호를 가렸다. 쿠버네티스가 관리하는 리소스를 손으로 고치면 쿠버네티스가 그 변경을 되돌린다. 로드 밸런서를 내부용으로 정의하거나 보안 그룹 규칙을 쿠버네티스 YAML 에 넣었어야 했다. 인증 없는 내부 대시보드, --privileged 와 root 로 도는 컨테이너, 호스트 파일 시스템 마운트가 겹치면 열린 로드 밸런서 하나로 모든 노드에서 코드가 실행될 수 있다. 컨테이너를 root 로 돌리는 것처럼 예전 인프라에서 물려받은 결정은 다시 검토해야 한다.

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3. IL-0466 Prow 가 테스트 작업을 서비스 클러스터에 스케줄해 작업이 뜨지 못하고 Prow 전체가 느려졌다

   Kubernetes project2019

   증상

   16:04 PST 에 Prow 의 응답이 매우 느려졌다. hook 의 응답이 5분쯤 늦었고 봇 명령이 응답하지 않았으며, /lgtm 과 담당자 지정이 오류를 냈다. 작업은 네트워크 문제로 실패하고 GCS 에 로그를 올리지 못했다.

   파드 Pending노드 CPU 고부하지연 시간 증가

   촉발

   13:20 PST 에 Prow 가 자동으로 만든 버전 올림 PR 이 머지돼 배포가 시작됐다. 새로 들어간 클라이언트 코드 리팩터링이 빌드 클러스터 시크릿에 적힌 "default" 클러스터 별칭을 무시해, Prow 가 작업을 기본 별칭인 서비스 클러스터에 스케줄하기 시작했다.

   원인

   배포 결함

   구성 요소

   CI 시스템

   기여 요인

   스테이징 불일치리소스 요청과 한도 미설정디버그 접근 제한

   감지

   16:04 PST 에 담당자가 PR 을 보다가 cat 명령이 동작하지 않는 것을 알아챘다. githubstatus.com 은 정상이었다. Slack 에서 Prow 노드가 CPU 와 메모리를 100% 넘게 쓰는 것을 찾았고, 이어서 test-pods 네임스페이스에서 시크릿을 찾지 못해 멈춘 Pending 파드 600개를 확인했다.

   조치

   • 16:40 에 Prow 를 버전 올림 이전인 v20190206-b01b288 로 롤백했고, 그사이 서비스 클러스터의 파드와 prowjob 을 모두 지웠다.
   • 직접 배포할 권한이 없어 이슈를 연 뒤, 16:50 에 되돌린 버전을 kubectl apply 로 직접 배포했다. 문제는 계속됐다.
   • 17:25 에 주어진 "default" 클라이언트를 덮어쓰지 않게 하는 수정 PR https://github.com/kubernetes/test-infra/pull/11209 을 올렸다.
   • 17:25 에 결함이 들어가기 전인 v20190125-2aca69d 로 Prow 를 다시 롤백했다.
   • 17:59 에 잘못 스케줄된 파드와 prowjob 을 모두 다시 지우고 Prow 가 정상임을 확인했다.

   후속 조치

   • 이 동작이 왜 비결정적으로 나타나는지 더 알아본다.
   • Prow 를 크게 바꾸는 변경을 배포할 때 더 조심한다. e2e 테스트를 늘리거나 실제 스테이징 Prow 를 둔다.

   교훈

   사람들이 자리에 있어 문제를 적극적으로 찾고 완화했다. 이번에도 금요일 오후에 일어났고, 동작이 비결정적이었다. 실제 스테이징 Prow 가 필요하다. 지금은 OpenShift 의 Prow 가 잘 돌면 쿠버네티스 Prow 를 올려도 안전하다고 보며 서로에게 기댄다. 그러나 빌드 클러스터를 정의하는 방식처럼 Prow 마다 구성이 다르므로, 쿠버네티스 Prow 와 매우 비슷한 스테이징 환경이 있어야 한다. 크게 바꾸는 Prow 변경은 e2e 테스트를 늘리거나 실제 스테이징 Prow 를 두어 더 조심해서 배포해야 한다.

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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 커널데이터베이스

   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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