사례4건

4건 중 1~4번째

1. IL-0148 클러스터에 없는 노드를 가리키는 노드 어피니티를 가진 파드 하나 때문에 kube-scheduler 가 패닉에 빠져 AKS 클러스터에서 파드가 하나도 스케줄되지 않았다

   Microsoft Azure2024

   증상

   Kubernetes v1.27.14, v1.28.10, v1.29.5 를 쓰는 AKS 클러스터에서 kube-scheduler 가 패닉에 빠졌다. 그 뒤로 클러스터의 어떤 파드도 스케줄되지 않았다.

   파드 Pending

   촉발

   클러스터에 없는 노드를 가리키는 노드 어피니티를 가진 파드가 생겼다.

   원인

   소프트웨어 결함

   구성 요소

   파드 스케줄링과 배치

   기여 요인

   –

   감지

   AKS 팀이 직접 버그를 찾았고, 2024년 7월 24일 Azure/AKS 깃허브 이슈로 고객에게 알렸다.

   조치

   • Azure Kubernetes Service 엔지니어들이 영향을 받은 클러스터를 모두 고쳤다.
   • 고친 kube-scheduler 를 모든 리전에 배포해 고객 클러스터에 자동으로 적용했다.

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2. IL-0139 Calico 네트워크 정책을 쓰는 GKE 클러스터를 1.22 이상으로 업그레이드하자 경쟁 조건 때문에 CNI 정리가 Unauthorized 로 실패해 파드가 Terminating 이나 Pending 에 멈췄다.

   Google Cloud2022

   증상

   GKE 를 1.22 이상으로 업그레이드한 뒤 Calico 네트워크 정책을 쓰는 클러스터에서 파드가 Terminating 이나 Pending 상태에서 빠져나오지 못했다. 실제로 파드가 멈춘 클러스터는 소수였다.

   파드 Terminating 정체파드 Pending

   촉발

   Calico 네트워크 정책을 켠 GKE 클러스터를 1.22 이상 버전으로 업그레이드했다.

   원인

   소프트웨어 결함

   구성 요소

   Calicokubelet파드 종료 처리

   기여 요인

   –

   조치

   • 1.24.4-gke.800 에 수정을 넣고 1.23 과 1.22 로 백포트했으며, 고객이 수정 버전으로 직접 업그레이드할 수 있게 했다.
   • 영향받는 버전의 고객에게 Google Cloud 지원팀을 통해 내부 패치를 적용받도록 권했다.
   • kubelet 과 calico-node 를 재시작해 멈춘 파드를 풀어 주는 우회책을 안내했다.
   • Calico 가 꼭 필요하지 않은 고객에게는 Calico 네트워크 정책을 끄는 우회책을 안내했다.

   후속 조치

   • 1.22 나 1.23 을 쓰는 RAPID, REGULAR, STABLE 릴리스 채널의 클러스터를 앞으로 몇 주에 걸쳐 수정 버전으로 자동 업그레이드한다.

   교훈

   클러스터 오토스케일러를 쓰면 이 경쟁 조건에 걸릴 확률이 높아진다. 수정 버전으로 올리기 전에는 kubelet 과 calico-node 를 재시작해 멈춘 파드를 풀 수 있고, Calico 가 꼭 필요하지 않다면 Calico 네트워크 정책을 끄는 방법도 있다.

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3. IL-0504 mybinder.org 에서 사용자 파드가 지워지지 않고 쌓여 클러스터가 가득 차고 실행이 약 5시간 동안 실패했다

   Binder Project2018

   증상

   mybinder.org 의 실행 성공률이 0으로 떨어졌고 새 실행이 모두 실패했다. 다운타임 알림이 없어서, 문제는 4시간쯤 지나 gitter 에 이상하다는 신고가 올라온 뒤에야 알려졌다.

   서비스 중단파드 PendingAPI 조회 결과 불일치

   원인

   소프트웨어 결함

   구성 요소

   JupyterHub

   기여 요인

   한계 경보 부재

   감지

   18:30 무렵 시작된 실패를 22:48 에 gitter 에 올라온 신고로 알았다. 다운타임 알림이 아직 없었다.

   조치

   • 4시간보다 오래된 파드를 지웠다.
   • ipython-in-depth 처럼 가장 많이 쓰는 이미지의 파드는 더 공격적으로 정리했다.
   • 파드 600개쯤을 정리하고 Hub 파드를 재시작해 실행을 정상으로 돌렸다.
   • 파드가 몰려 새로 할당된 노드 몇 개를 cordon 해서 오토스케일러가 회수하게 했다.
   • 다음 날 아침 최대 수명을 넘긴 파드를 손으로 정리해 남은 노드 일부를 비웠고, 클러스터는 3개 노드로 줄었다.

   후속 조치

   • 다운타임 알림을 만든다.
   • 스케일 다운을 자동화한다.
   • 다운타임 복구 절차를 문서로 남긴다. 이번에는 잘 됐지만 팀원 모두가 그 절차를 아는 것은 아니었다.
   • pod reflector 가 실패할 때 파드를 지우지 못하는 버그를 고친다.
   • KubeSpawner 가 pod reflector 의 실패에 더 잘 견디게 한다.
   • event reflector 를 파드마다 하나씩 두지 않고 하나로 합친다. event reflector 는 KubeSpawner 의 큰 새 기능이었고 이번 실패와 관련이 있을 수 있지만 아직 분명하지 않다.
   • Hub 상태가 나빠 보이는 것을 자동으로 찾아 사람 손 없이 Hub 를 재시작하는 방법을 시도한다.

   교훈

   mybinder.org-deploy 의 scripts/delete-pods.py 스크립트로 오래된 파드를 한꺼번에 지울 수 있었고, 문제를 알고 나서는 몇 분 안에 클러스터가 정상으로 돌아왔다. KubeSpawner 의 pod reflector 가 이벤트를 받지 못해 Hub 를 재시작할 때까지 실행이 모두 실패했다. 여기에 pod reflector 가 시작을 알아채지 못한 파드를 처음부터 만들어지지 않은 것으로 보고 지우지 않는 버그가 겹쳤다. 다운타임 알림이 없어서 5시간 동안 알아채지 못했다. 클러스터 스케일 다운에는 노드를 cordon 하고 drain 하는 손 작업이 여러 단계 남아 있었다.

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4. IL-0038 kubelet 설정 변경을 롤링 업데이트하다 쿠버네티스 버그로 kubelet 이 올라오지 못해 한 클러스터의 노드가 NotReady 가 되고 파드 절반쯤이 축출됐다

   Oath2018

   증상

   kubelet 변경을 클러스터 전체에 롤링 업데이트하던 중 kubelet 이 다시 올라오지 못했다. 쿠버네티스 API 는 노드가 죽었다고 판단했고 노드들이 NotReady 상태로 바뀌었다.

   노드 NotReady파드 축출파드 Pending

   촉발

   kubelet 변경을 롤링 업데이트로 배포했다. kubelet 은 재시작할 때 시작 전에 임시 cgroup 파일을 정리하는데, 이 과정에서 쿠버네티스 버그로 멈췄다. 이 업데이트가 한 클러스터의 노드 전체로 퍼졌다.

   원인

   소프트웨어 결함

   구성 요소

   kubelet쿠버네티스 컨트롤러 매니저

   기여 요인

   헬스 프로브 부재과도한 영향 범위

   감지

   업데이트 중 kubelet 이 올라오지 않으면서 노드가 NotReady 로 바뀌었고, 그래프에서 eviction 큐에 들어가 축출되는 노드 수가 늘어나는 것이 보였다.

   조치

   • 해당 데이터 센터에서 다음 데이터 센터로 페일오버해 사용자를 옮겼다.

   후속 조치

   • kubelet 업데이트를 적용한 뒤 테스트 프레임워크로 kubelet 을 검증하고, 검증이 끝나야 다음 30% 묶음의 업데이트로 넘어가게 했다.

   교훈

   kubelet 을 업그레이드한 뒤에는 반드시 테스트한다. kubelet API 에 간단한 curl 명령 하나만 보내 봐도 충분하다. 노드 컨트롤러는 노드의 50% 이상이 NotReady 가 되면 축출 속도를 늦추고, 노드가 모두 내려가면 full disruption 모드로 들어가 축출을 멈춘다. 이 동작 덕분에 이번 장애에서 파드의 절반이 살아남았다. 데이터 센터와 클러스터가 여럿이면 품질이 떨어진 데이터 센터에서 다른 데이터 센터로 페일오버해 사용자를 빠르게 옮길 수 있다.

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원인별1