ProHoster > Blog > administratë > 6 gabime argëtuese të sistemit në funksionimin e Kubernetes [dhe zgjidhja e tyre]
6 gabime argëtuese të sistemit në funksionimin e Kubernetes [dhe zgjidhja e tyre]
Gjatë viteve të përdorimit të Kubernetes në prodhim, ne kemi grumbulluar shumë histori interesante se si defektet në komponentë të ndryshëm të sistemit çuan në pasoja të pakëndshme dhe/ose të pakuptueshme që ndikojnë në funksionimin e kontejnerëve dhe pods. Në këtë artikull ne kemi bërë një përzgjedhje të disa prej më të zakonshmeve apo më interesanteve. Edhe nëse nuk jeni kurrë me fat që të përballeni me situata të tilla, leximi i tregimeve të tilla të shkurtra detektive - veçanërisht "të dorës së parë" - është gjithmonë interesant, apo jo?..
Historia 1. Supercronic dhe Docker varur
Në një nga grupet, ne morëm periodikisht një Docker të ngrirë, i cili ndërhyri në funksionimin normal të grupit. Në të njëjtën kohë, sa vijon u vërejt në regjistrat e Docker:
level=error msg="containerd: start init process" error="exit status 2: "runtime/cgo: pthread_create failed: No space left on device
SIGABRT: abort
PC=0x7f31b811a428 m=0
goroutine 0 [idle]:
goroutine 1 [running]:
runtime.systemstack_switch() /usr/local/go/src/runtime/asm_amd64.s:252 fp=0xc420026768 sp=0xc420026760
runtime.main() /usr/local/go/src/runtime/proc.go:127 +0x6c fp=0xc4200267c0 sp=0xc420026768
runtime.goexit() /usr/local/go/src/runtime/asm_amd64.s:2086 +0x1 fp=0xc4200267c8 sp=0xc4200267c0
goroutine 17 [syscall, locked to thread]:
runtime.goexit() /usr/local/go/src/runtime/asm_amd64.s:2086 +0x1
…
Ajo që na intereson më shumë për këtë gabim është mesazhi: pthread_create failed: No space left on device. Studim i Shpejtë dokumentacionin shpjegoi se Docker nuk mund të kryente një proces, kjo është arsyeja pse ai ngrinte periodikisht.
Në monitorim, fotografia e mëposhtme korrespondon me atë që po ndodh:
Problemi është ky: kur një detyrë ekzekutohet në superkronike, procesi lind prej saj nuk mund të përfundojë saktë, duke u kthyer në mumje.
Shënim: Për të qenë më të saktë, proceset krijohen nga detyrat cron, por supercronic nuk është një sistem fillestar dhe nuk mund të "përshtatë" proceset që krijuan fëmijët e tij. Kur ngrihen sinjalet SIGHUP ose SIGTERM, ato nuk kalohen te proceset e fëmijës, duke rezultuar që proceset e fëmijës të mos përfundojnë dhe të mbeten në statusin e zombit. Ju mund të lexoni më shumë për të gjitha këto, për shembull, në një artikull të tillë.
Ka disa mënyra për të zgjidhur problemet:
Si një zgjidhje e përkohshme - rritni numrin e PID-ve në sistem në një moment të vetëm në kohë:
/proc/sys/kernel/pid_max (since Linux 2.5.34)
This file specifies the value at which PIDs wrap around (i.e., the value in this file is one greater than the maximum PID). PIDs greater than this value are not allo‐
cated; thus, the value in this file also acts as a system-wide limit on the total number of processes and threads. The default value for this file, 32768, results in the
same range of PIDs as on earlier kernels
Ose nisni detyrat në supercronic jo drejtpërdrejt, por duke përdorur të njëjtën gjë kazanët, i cili është në gjendje të përfundojë proceset në mënyrë korrekte dhe të mos krijojë zombie.
Historia 2. "Zombies" kur fshini një cgroup
Kubelet filloi të konsumonte shumë CPU:
Askujt nuk do t'i pëlqejë kjo, kështu që ne u armatosëm perfekte dhe filloi të merret me problemin. Rezultatet e hetimit ishin si më poshtë:
Kubelet shpenzon më shumë se një të tretën e kohës së CPU-së duke tërhequr të dhëna memorie nga të gjitha cgrupet:
Në listën e postimeve të zhvilluesve të kernelit mund të gjeni diskutimi i problemit. Shkurtimisht, çështja zbret këtu: skedarë të ndryshëm tmpfs dhe gjëra të tjera të ngjashme nuk hiqen plotësisht nga sistemi kur fshini një cgroup, të ashtuquajturat memcg mumje. Herët a vonë ato do të fshihen nga cache e faqeve, por ka shumë memorie në server dhe kerneli nuk e sheh kuptimin në humbjen e kohës për fshirjen e tyre. Kjo është arsyeja pse ata vazhdojnë të grumbullohen. Pse po ndodh edhe kjo? Ky është një server me cron jobs që krijon vazhdimisht punë të reja, dhe bashkë me to edhe pods të reja. Kështu, krijohen cgrupe të reja për kontejnerët në to, të cilët së shpejti fshihen.
Pse cAdvisor në kubelet harxhon kaq shumë kohë? Kjo është e lehtë për t'u parë me ekzekutimin më të thjeshtë time cat /sys/fs/cgroup/memory/memory.stat. Nëse në një makinë të shëndetshme operacioni zgjat 0,01 sekonda, atëherë në cron02 problematik zgjat 1,2 sekonda. Puna është se cAdvisor, i cili lexon të dhënat nga sysfs shumë ngadalë, përpiqet të marrë parasysh kujtesën e përdorur në cgroupet zombie.
Për të hequr me forcë zombitë, ne u përpoqëm të pastronim cache-të siç rekomandohet në LKML: sync; echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches, - por bërthama doli të ishte më e ndërlikuar dhe përplasi makinën.
Çfarë duhet bërë? Problemi po rregullohet (angazhohen, dhe për një përshkrim shih mesazh lëshimi) përditësimi i kernelit Linux në versionin 4.16.
Historia 3. Systemd dhe montimi i tij
Përsëri, kubelet po konsumon shumë burime në disa nyje, por këtë herë po konsumon shumë memorie:
Doli se ka një problem në systemd të përdorur në Ubuntu 16.04 dhe ndodh kur menaxhohen montimet që janë krijuar për lidhje subPath nga ConfigMap's ose sekretet. Pasi pod ka përfunduar punën e saj shërbimi systemd dhe montimi i shërbimit të tij mbeten në sistem. Me kalimin e kohës, një numër i madh i tyre grumbullohet. Madje ka probleme në këtë temë:
...e fundit prej të cilave i referohet PR në systemd: # 7811 (çështja në systemd - # 7798).
Problemi nuk ekziston më në Ubuntu 18.04, por nëse dëshironi të vazhdoni të përdorni Ubuntu 16.04, mund t'ju duket e dobishme mënyra jonë e zgjidhjes për këtë temë.
#!/bin/bash
# we will work only on xenial
hostrelease="/etc/lsb-release-host"
test -f ${hostrelease} && grep xenial ${hostrelease} > /dev/null || exit 0
# sleeping max 30 minutes to dispense load on kube-nodes
sleep $((RANDOM % 1800))
stoppedCount=0
# counting actual subpath units in systemd
countBefore=$(systemctl list-units | grep subpath | grep "run-" | wc -l)
# let's go check each unit
for unit in $(systemctl list-units | grep subpath | grep "run-" | awk '{print $1}'); do
# finding description file for unit (to find out docker container, who born this unit)
DropFile=$(systemctl status ${unit} | grep Drop | awk -F': ' '{print $2}')
# reading uuid for docker container from description file
DockerContainerId=$(cat ${DropFile}/50-Description.conf | awk '{print $5}' | cut -d/ -f6)
# checking container status (running or not)
checkFlag=$(docker ps | grep -c ${DockerContainerId})
# if container not running, we will stop unit
if [[ ${checkFlag} -eq 0 ]]; then
echo "Stopping unit ${unit}"
# stoping unit in action
systemctl stop $unit
# just counter for logs
((stoppedCount++))
# logging current progress
echo "Stopped ${stoppedCount} systemd units out of ${countBefore}"
fi
done
... dhe funksionon çdo 5 minuta duke përdorur superkronin e përmendur më parë. Dockerfile-i i tij duket si ky:
Historia 4. Konkurrueshmëria gjatë planifikimit të grupeve
U vu re se: nëse kemi një pod të vendosur në një nyje dhe imazhi i tij pompohet për një kohë shumë të gjatë, atëherë një pod tjetër që "godit" të njëjtën nyje thjesht do të nuk fillon të tërheqë imazhin e podit të ri. Në vend të kësaj, ajo pret derisa të tërhiqet imazhi i podit të mëparshëm. Si rezultat, një pod që ishte planifikuar tashmë dhe imazhi i të cilit mund të ishte shkarkuar në vetëm një minutë do të përfundojë në statusin e containerCreating.
Ngjarjet do të duken diçka si kjo:
Normal Pulling 8m kubelet, ip-10-241-44-128.ap-northeast-1.compute.internal pulling image "registry.example.com/infra/openvpn/openvpn:master"
Ajo rezulton se një imazh i vetëm nga një regjistër i ngadaltë mund të bllokojë vendosjen për nyje.
Fatkeqësisht, nuk ka shumë mënyra për të dalë nga situata:
Mundohuni të përdorni Regjistrin tuaj Docker direkt në grup ose drejtpërdrejt me grupin (për shembull, GitLab Registry, Nexus, etj.);
Historia 5. Nyjet varen për shkak të mungesës së kujtesës
Gjatë funksionimit të aplikacioneve të ndryshme, kemi hasur gjithashtu në një situatë ku një nyje pushon së qeni plotësisht e aksesueshme: SSH nuk përgjigjet, të gjithë demonët e monitorimit bien, dhe më pas nuk ka asgjë (ose pothuajse asgjë) anormale në regjistrat.
Unë do t'ju tregoj në foto duke përdorur shembullin e një nyje ku funksiononte MongoDB.
Kështu duket në krye tek aksidente:
Dhe si kjo - pas aksidente:
Në monitorim, ekziston gjithashtu një kërcim i mprehtë, në të cilin nyja pushon së qeni e disponueshme:
Kështu, nga pamjet e ekranit është e qartë se:
RAM-i në makinë është afër fundit;
Ekziston një kërcim i mprehtë në konsumin e RAM-it, pas së cilës qasja në të gjithë makinën çaktivizohet papritmas;
Një detyrë e madhe arrin në Mongo, e cila detyron procesin DBMS të përdorë më shumë memorie dhe të lexojë në mënyrë aktive nga disku.
Rezulton se nëse Linux i mbaron memoria e lirë (presioni i kujtesës vendoset) dhe nuk ka shkëmbim, atëherë tek Kur vjen vrasësi OOM, mund të lindë një veprim balancues midis hedhjes së faqeve në cache të faqeve dhe shkrimit të tyre përsëri në disk. Kjo bëhet nga kswapd, i cili me guxim çliron sa më shumë faqe memorie të jetë e mundur për shpërndarje të mëvonshme.
Fatkeqësisht, me një ngarkesë të madhe I/O së bashku me një sasi të vogël memorie të lirë, kswapd bëhet pengesa e të gjithë sistemit, sepse janë të lidhur me të të gjithë alokimet (gabimet e faqeve) të faqeve të memories në sistem. Kjo mund të vazhdojë për një kohë shumë të gjatë nëse proceset nuk duan të përdorin më kujtesën, por janë të fiksuara në skajin e humnerës së vrasësit OOM.
Pyetja e natyrshme është: pse vrasësi i OOM vjen kaq vonë? Në përsëritjen e tij aktuale, vrasësi OOM është jashtëzakonisht budalla: ai do ta vrasë procesin vetëm kur përpjekja për të ndarë një faqe memorie dështon, d.m.th. nëse defekti i faqes dështon. Kjo nuk ndodh për një kohë mjaft të gjatë, sepse kswapd çliron me guxim faqet e memories, duke hedhur cache-in e faqeve (në fakt të gjithë hyrjen/daljen e diskut në sistem) përsëri në disk. Më në detaje, me një përshkrim të hapave të kërkuar për të eliminuar probleme të tilla në kernel, mund të lexoni këtu.
Në disa grupime, në të cilat funksionojnë vërtet shumë bishtaja, filluam të vërejmë se shumica e tyre "varen" për një kohë shumë të gjatë në shtet. Pending, megjithëse vetë kontejnerët Docker po funksionojnë tashmë në nyje dhe mund të punohet me dorë.
Për më tepër, në describe nuk ka asgje te keqe:
Type Reason Age From Message
---- ------ ---- ---- -------
Normal Scheduled 1m default-scheduler Successfully assigned sphinx-0 to ss-dev-kub07
Normal SuccessfulAttachVolume 1m attachdetach-controller AttachVolume.Attach succeeded for volume "pvc-6aaad34f-ad10-11e8-a44c-52540035a73b"
Normal SuccessfulMountVolume 1m kubelet, ss-dev-kub07 MountVolume.SetUp succeeded for volume "sphinx-config"
Normal SuccessfulMountVolume 1m kubelet, ss-dev-kub07 MountVolume.SetUp succeeded for volume "default-token-fzcsf"
Normal SuccessfulMountVolume 49s (x2 over 51s) kubelet, ss-dev-kub07 MountVolume.SetUp succeeded for volume "pvc-6aaad34f-ad10-11e8-a44c-52540035a73b"
Normal Pulled 43s kubelet, ss-dev-kub07 Container image "registry.example.com/infra/sphinx-exporter/sphinx-indexer:v1" already present on machine
Normal Created 43s kubelet, ss-dev-kub07 Created container
Normal Started 43s kubelet, ss-dev-kub07 Started container
Normal Pulled 43s kubelet, ss-dev-kub07 Container image "registry.example.com/infra/sphinx/sphinx:v1" already present on machine
Normal Created 42s kubelet, ss-dev-kub07 Created container
Normal Started 42s kubelet, ss-dev-kub07 Started container
Pas disa gërmimeve, ne supozuam se kubelet thjesht nuk ka kohë për të dërguar të gjithë informacionin në lidhje me gjendjen e pods dhe testet e gjallërisë/gadishmërisë në serverin API.
Dhe pas studimit të ndihmës, gjetëm parametrat e mëposhtëm:
--kube-api-qps - QPS to use while talking with kubernetes apiserver (default 5)
--kube-api-burst - Burst to use while talking with kubernetes apiserver (default 10)
--event-qps - If > 0, limit event creations per second to this value. If 0, unlimited. (default 5)
--event-burst - Maximum size of a bursty event records, temporarily allows event records to burst to this number, while still not exceeding event-qps. Only used if --event-qps > 0 (default 10)
--registry-qps - If > 0, limit registry pull QPS to this value.
--registry-burst - Maximum size of bursty pulls, temporarily allows pulls to burst to this number, while still not exceeding registry-qps. Only used if --registry-qps > 0 (default 10)
Siç shihet, vlerat e paracaktuara janë mjaft të vogla, dhe në 90% mbulojnë të gjitha nevojat... Mirëpo, në rastin tonë kjo nuk mjaftoi. Prandaj, ne vendosim vlerat e mëposhtme:
... dhe rifilluam kubelets, pas së cilës pamë foton e mëposhtme në grafikët e thirrjeve në serverin API:
... dhe po, gjithçka filloi të fluturonte!
PS
Për ndihmën e tyre në mbledhjen e defekteve dhe përgatitjen e këtij artikulli, shpreh mirënjohjen time të thellë për inxhinierët e shumtë të kompanisë sonë, dhe veçanërisht për kolegun tim nga ekipi ynë R&D Andrey Klimentyev (zuzzas).