处理一次Kubernetes、Calico无法分配podIP的心路历程


又一次偷偷化解了可能发生的重大事故。不想看过程的可以直接跳到末尾看处理方案。

一个网络错误

某天,上kplcloud构建一个测试应用,构建完成之后发现新Pod一直启动失败,并且抛出了以下错误信息:
Failed create pod sandbox: rpc error: code = Unknown desc = NetworkPlugin cni failed to set up pod "xxxxxx-fc4cb949f-gpkm2_xxxxxxx" network: netplugin failed but error parsing its diagnostic message "": unexpected end of JSON input

会Kubernetes的运维同学不在,突然出问题了怎么办?

试着开始解决问题。

一、有没有可能是镜像拉取失败,开始找问题。
  • 登录集群所有服务器查看空间是否占满(然而并没有占满)
  • 查询集群所有服务器网络情况(也没有问题)
  • 再启一个Pod试试?(起不来)


这就尴尬了......有没有可能是Calico的问题?

二、查看服务器报错信息

尝试以下命令看服务器的报错信息:
$ journalctl -exf

确实有一些错误信息:
1.jpg

这个错误太广泛了,继续尝试从其他地方找找问题。

此时已经开始在思考如何跑路的问题了……

要不尝试重启能否解决?

风险太大,不能冒险。虽然很多时候重启能解决大部分问题,但重起Docker、Kubernetes在这种情况下不是最佳选择。

继续搜刮日志,猜测是无法分配IP的问题,那目标转向Calico。

从calico-node上面找问题。

查询IP池是否用完。

使用calicoamd命令查询Calico是否正常正常运行:
$ calicoctl get ippools -o wide
CIDR            NAT    IPIP
172.20.0.0/16   true   false

$ calicoctl node status

2.jpg

似乎是没啥问题。

开始场外求助......

无果
3.jpg

既然calico-node都运行正常,应该不会是calico-etcd的问题吧。

试试calico-etcd。

本着有疑问就查证试试的态度,下面开始对calico-etcd进行一顿骚操作。

为了减少代码量方便阅读,以下etcdctl所需要加的证书及endpoints,就不一一添加了,大家参考一下就好:
ETCDCTL_API=3 etcdctl --cacert=/etc/etcd/ssl/ca.pem \
--cert=/etc/etcd/ssl/etcd.pem \
--key=/etc/etcd/ssl/etcd-key.pem \
--endpoints=http://10.xx.xx.1:2379,http://10.xx.xx.2:2379,http://10.xx.xx.3:2379

Calico并没有问题,试试Calico所使用的etcd是否正常,进入calico-etcd集群:
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl member list
bde98346d77cfa1: name=node-1 peerURLs=http://10.xx.xx.1:2380 clientURLs=http://10.xx.xx.1:2379 isLeader=true
299fcfbf514069ed: name=node-2 peerURLs=http://10.xx.xx.2:2380 clientURLs=http://10.xx.xx.2:2379 isLeader=false
954e5cdb2d25c491: name=node-3 peerURLs=http://10.xx.xx.3:2380 clientURLs=http://10.xx.xx.3:2379 isLeader=false

似乎集群也运行正常,get数据也正常。

一切看起来都感觉是多么的正常,似乎没有什么毛病。

算了,算了,还是先写会儿简历吧,换换脑子……

那尝试向etcd写入一条数据试试?
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl put /hello world

Error:  etcdserver: mvcc: database space exceeded

报了一个错:
Error: etcdserver: mvcc: database space exceeded

似乎是找到原因了,既然定位到问题所在,那接下来就好办了。(不用跑路了(⁎⁍̴̛ᴗ⁍̴̛⁎))把简历先放一放。

感谢Google,我从etcd官网找到了一些线索及解决方案,后面我贴上官网介绍,先解决问题:

使用etcdctl endpoint status查询etcd各个节点的使用状态:
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl endpoint status
http://10.xx.xx.1:2379, 299fcfbf514069ed, 3.2.18, 2.1 GB, false, 7, 8701663
http://10.xx.xx.2:2379, bde98346d77cfa1, 3.2.18, 2.1 GB, true, 7, 8701683
http://10.xx.xx.3:2379, 954e5cdb2d25c491, 3.2.18, 2.1 GB, false, 7, 8701687

上面可以看到集群空间已经使用了2.1GB了,这个值需要留意一下。

查询etcd是否有告警信息使用命令etcdctl alarm list:
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl alarm list
memberID:2999344297460918765 alarm:NOSPACE

显示了一个alerm:NOSPACE,这个表示没空间了,那是没什么空间呢?磁盘还是内存?先查询一下。
4.jpg

似乎磁盘、内存空间都足够的。从官网的信息了解到应该是etcd配额的问题,etcd v3 的默认的backend quota 2GB,也就是说etcd默认最大的配额是2GB,如果超过了则无法再写入数据,要么把旧数据删除,要么把数据压缩了。

参考官方的解决方案:

etcd官网参考:https://etcd.io/docs/v3.2.17/op-guide/maintenance/

1、获取etcd的旧版本号
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl endpoint status --write-out="json" | egrep -o '"revision":[0-9]*' | egrep -o '[0-9].*'
5395771
5395771
5395771

2、压缩旧版本
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl compact 5395771
compacted revision 5395771

3、整理碎片
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl defrag
Finished defragmenting etcd member[http://10.xx.xx.1:2379]
Finished defragmenting etcd member[http://10.xx.xx.2:2379]
Finished defragmenting etcd member[http://10.xx.xx.3:2379]

4、关闭告警
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl alarm disarm
memberID:2999344297460918765 alarm:NOSPACE

$ ETCDCTL_API=3 etcdctl alarm list

5、测试数据是否可写入
$ ETCDCTL_API=3 etcdctl put /hello world
OK

$ ETCDCTL_API=3 etcdctl get /hello
OK

回到Kubernetes这边,删除那个失败的Pod,并查看是否可正常分配IP。

一切正确,完美。

为了避免后续再出现类似问题,需要设置自动压缩,启动自动压缩功能需要在etcd启动参考上加上xxxxx=1。

https://skyao.gitbooks.io/lear ... .html
5.jpg

etcd默认不会自动compact,需要设置启动参数,或者通过命令进行compact,如果变更频繁建议设置,否则会导致空间和内存的浪费以及错误。etcd v3的默认的backend quota 2GB,如果不compact,boltdb文件大小超过这个限制后,就会报错:“Error: etcdserver: mvcc: database space exceeded”,导致数据无法写入。

产生这么多垃圾数据的原因就是因为频繁的调度,我们集群有大量CronJob在执行,并且执行的非常活跃,每次产生新的Pod都会被分配到IP。有可能是因为Pod时间太短或没有及时注销而导致calico-etcd产生了大量垃圾数据。

尾巴

6.jpg

因calico-etcd集群的的使用配额满了,在创建Pod时Calico所分配的IP无法写入到etcd里,从而导致Pod创建失败也就无法注册到CoreDNS了。

为了不踩坑,监控是非常重要的,我们有etcd集群的监控,却忽略了etcd配额的监控,幸运的是当时并没有应用重启动或升级,没有造成损失。

最后的建议就是,没事上去点点,说不定会有您意想不到的惊喜(惊吓)。
7.jpg

8.jpg

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/LmQyYLfH0f0-Q-Tlf-ik8A

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