作者简介
邓宇星,SUSE Rancher 中国区软件架构师,6 年云原生领域经验,参与Rancher 1.x 到 Rancher 2.x 版本迭代,目前负责 Rancher For openEuler(RFO) 项目开发。
最近我们关注到一个关于 containerd 运行时的 issue
(https://github.com/containerd/containerd/issues/7843),该问题在 containerd v1.6.9/v1.5.15 被引入。出现的问题是,当 containerd 重启后,在其中运行的 Pod 元数据中关于网络相关的数据(如 pod ip)丢失,核心原因在于部分数据没有落盘。
受影响的版本:
- v1.6.9 ~ v1.6.14,问题在 v1.6.15 版本中被修复。
- v1.5.15 ~ v1.5.16,问题在 v1.5.17 版本中被修复。
通过以下步骤,可以快速重现该问题,并验证该问题的修复情况。
本文使用 rke2 为例进行演示,版本为 rke2 v1.24.9+rke2r1,该版本使用了 k3s-containerd v1.6.12-k3s1,受该 containerd 问题影响。
在 containerd 的默认行为中,重启 containerd 服务不会影响正在运行的业务容器,并在启动容器时,通过将容器父进程绑定 Pid 1 的方式进行体现。即使使用 systemctl 对服务进行重启,也不会影响到已经在运行的容器状态。
—— 问题重现 ——
# 配置rke2使用国内镜像仓库下载镜像mkdir -p /etc/rancher/rke2echo "system-default-registry: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com" > /etc/rancher/rke2/config.yaml# 使用命令安装 rke2,以下命令使用了我们在国内维护的 rke2 安装镜像脚本,会从aliyun OSS下载RKE2资源curl -sfL https://rancher-mirror.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/rke2/install.sh | INSTALL_RKE2_MIRROR=cn INSTALL_RKE2_VERSION=v1.24.9+rke2r1 sh -# [INFO] using v1.24.9-rke2r1 as release# [INFO] downloading checksums at https://rancher-mirror.rancher.cn/rke2/releases/download/v1.24.9-rke2r1/sha256sum-amd64.txt# [INFO] downloading tarball at https://rancher-mirror.rancher.cn/rke2/releases/download/v1.24.9-rke2r1/rke2.linux-amd64.tar.gz# [INFO] verifying tarball# [INFO] unpacking tarball file to /usr/local# 启动 rke2 服务,并等待服务启动成功systemctl start rke2-server# 配置 rke2 相关的 PATH 路径以及 kube-config 路径export KUBECONFIG=/etc/rancher/rke2/rke2.yamlexport PATH=/var/lib/rancher/rke2/bin:$PATH# 使用 kubectl 查询当前集群状态kubectl get po -A | grep rke2-metrics-server-5b987d776b-gqxv9# kube-system rke2-metrics-server-5b987d776b-gqxv9 1/1 Running 0 15m
至此,rke2 单节点服务启动完成,但我们的目标是 containerd,接下来继续操作:
# 配置 containerd 相关环境变量export CRI_CONFIG_FILE=/var/lib/rancher/rke2/agent/etc/containerd/config.toml CONTAINER_RUNTIME_ENDPOINT=unix:///var/run/k3s/containerd/containerd.sock# 使用 crictl 查询pods以及container信息crictl pods | grep rke2-metrics-server# bfad445917423 18 minutes ago Ready rke2-metrics-server-5b987d776b-gqxv9 kube-system 0 (default)crictl ps | grep rke2-metrics-server# db5d6392a310e f6dc23a68f5fb 18 minutes ago Running metrics-server 0 bfad445917423 rke2-metrics-server-5b987d776b-gqxv9
我们以 metrics-server 的 pod 为例,查询 pod 详情中的网络部分内容,并对 containerd 进行重启,对问题进行重现:
# 查询 metrics-server pod的详情crictl inspectp bfad445917423 | jq .status.network# {# "additionalIps": [],# "ip": "10.42.0.6"# }# 停止rke2-server服务并单独启动containerd,避免kubelet影响重现结果systemctl stop rke2-server# 单独启动 containerdcontainerd -c /var/lib/rancher/rke2/agent/etc/containerd/config.toml -a /run/k3s/containerd/containerd.sock --state /run/k3s/containerd --root /var/lib/rancher/rke2/agent/containerd
通过新的 terminal,使用 crictl 查询 containerd 运行状态
crictl pods | grep rke2-metrics-server# bfad445917423 24 minutes ago Ready rke2-metrics-server-5b987d776b-gqxv9 kube-system 0 (default)# 再次查询metrics-server pod详情crictl inspectp bfad445917423 | jq .status.network# {# "additionalIps": [],# "ip": ""# }
从最后的返回结果可以看出,containerd 重启后容器的 IP 丢失。
—— 问题影响 ——
通过在上述例子中重启 rke2-server 可以看到,由于 ip 信息丢失,导致了业务容器被重建,带来了业务中断的风险。
# 在中断 containerd进程后,重启rke2-server进程(以下数据为重新验证后的数据)systemctl restart rke2-serverkubectl get po -A |grep rke2-metrics-server-5b987d776b-8vg69# kube-system rke2-metrics-server-5b987d776b-8vg69 1/1 Running 2 (115s ago) 23mcrictl pods | grep rke2-metrics-server# caba6d8d15823 41 seconds ago Ready rke2-metrics-server-5b987d776b-8vg69 kube-system 1 (default)# 2dec6a11fd36f 22 minutes ago NotReady rke2-metrics-server-5b987d776b-8vg69 kube-system 0 (default)
可以看到,在 rke2-server 重启后,使用了 cni 的 pod 发生了重启,在 crictl pods 返回中可以看到重新创建的 pods。
—— 问题修复验证 ——
下载新版本 containerd,这次验证使用 k3s-containerd v1.6.14+k3s1。该版本为 Rancher 在 containerd v1.6.15 发布前紧急发布的修复补丁版本。
# 拉取新镜像docker pull rancher/hardened-containerd:v1.6.14-k3s1-build20230105mkdir container-newcd container-new# 从镜像中获取新版本containerddocker run --rm -it -v ${PWD}:/output rancher/hardened-containerd:v1.6.14-k3s1-build20230105 cp -r /usr/local/bin /output./output/bin/containerd --version# containerd github.com/k3s-io/containerd v1.6.14-k3s1 6f9c63d571f5026e85a0768f0f2ef03d1c8dbc6e# 关闭当前运行的容器pkill -f /var/lib/rancher/rke2/data/v1.24.9-rke2r1-d4d8faf800d0/bin/containerd-shim-runc-v2# 替换containerd binary版本cp ./bin/* /var/lib/rancher/rke2/bin/var/lib/rancher/rke2/bin/containerd --version# containerd github.com/k3s-io/containerd v1.6.14-k3s1 6f9c63d571f5026e85a0768f0f2ef03d1c8dbc6e# 启动 rke2systemctl start rke2-server# 此时使用 crictl 查询新的 metrics-server podcrictl pods | grep " Ready" |grep metrics-server# ad8b101f819df 3 minutes ago Ready rke2-metrics-server-5b987d776b-gqxv9 kube-system 1 (default)# 停止 rke2 并使用命令行启动 containerdsystemctl stop rke2-servercontainerd -c /var/lib/rancher/rke2/agent/etc/containerd/config.toml -a /run/k3s/containerd/containerd.sock --state /run/k3s/containerd --root /var/lib/rancher/rke2/agent/containerd
通过新的 terminal,使用 crictl 查询 containerd 运行状态
crictl inspectp ad8b101f819df | jq .status.network# {# "additionalIps": [],# "ip": "10.42.0.13"# }
可以看到 containerd 重启后,pod ip 没有丢失。
—— RKE2 与 RFO ——
RKE2 以下版本受该 issue 影响:
- v1.23.15+rke2r1
- v1.24.9+rke2r1
- v1.25.5+rke2r1
- v1.26.0+rke2r1
该 issue 在 2022 年 12 月 20 日被提交,RKE2 团队在 2023 年 1 月 6 日紧急合并了 containerd 中修复该 issue 的 commit,发布了 k3s-containerd v1.6.14+k3s1 版本,并发布了新的 rke2 rc 版本进行测试验证。
最终在 1 月 11 日,RKE2 团队发布以下已经修复 containerd 问题的版本:
- v1.23.16+rke2r1
- v1.24.9+rke2r2
- v1.25.5+rke2r2
- v1.26.0+rke2r2
RFO 是 Rancher For openEuler 的缩写,顾名思义,目的在于面向 openEuler 打造 Rancher 基础平台。
由于 RFO 版本发布周期在 RKE2 之后,RFO 并没有受到该 issue 影响,并在近期发布了以下版本:
- v1.23.16+rfor1
- v1.24.9+rfor1
- v1.24.10+rfor1
- v1.25.5+rfor1
- v1.25.6+rfor1
- v1.26.0+rfor1
- v1.26.1+rfor1
—— 写在最后 ——
由于操作系统的软件包发布存在一定的时间延后性,在大部分情况下都无法及时修复软件出现的问题。像 CVE、功能缺陷等问题都比较紧急,等待操作系统供应商提供修复版本将是一个漫长的过程,甚至有时候由于一些限制,操作系统提供商无法提供新版本的软件包,这会给系统运行带来不确定因素。
在这种情况下,将软件自身依赖的组件打包到自己的 rootfs 中进行分发,能更好地对其进行管理和升级,避免给系统运行带来风险以及潜在的损失。
关于 RFO 的项目说明和部署使用,请点击《Rancher RFO 正式 GA》。
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About Rancher
Rancher 是一个开源的企业级 Kubernetes 管理平台,实现了 Kubernetes 集群在混合云+本地数据中心的集中部署与管理。Rancher 一向因操作体验的直观、极简备受用户青睐,被 Forrester 评为“ 2020 年多云容器开发平台领导厂商”以及“ 2018 年全球容器管理平台领导厂商”,被 Gartner 评为“2017年全球最酷的云基础设施供应商”。
目前 Rancher 在全球拥有超过三亿的核心镜像下载量,并拥有包括中国联通、中国平安、中国人寿、上汽集团、三星、施耐德电气、西门子、育碧游戏、LINE、WWK 保险集团、澳电讯公司、德国铁路、厦门航空、新东方等全球著名企业在内的共 40000 家企业客户。
2020 年 12 月,SUSE 完成了对 RancherLabs 的收购,Rancher 成为了 SUSE "创新无处不在 (Innovate Everywhere) "企业愿景的关键组成部分。SUSE 和 Rancher 共同为客户提供了无与伦比的自由和所向披靡的创新能力,通过混合云IT基础架构、云原生转型和IT运维解决方案,简化、现代化并加速企业数字化转型,推动创新无处不在。
当前,SUSE 及 Rancher 在中国大陆的业务由数硕软件(北京)有限公司承载。SUSE 在国内拥有优秀的研发团队、技术支持团队和销售团队,将结合Rancher 领先的云原生技术,为中国的企业客户提供更加及时和可信赖的技术支撑及服务保障。
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