Løsning af portbindingsfejl under oprettelse af OpenStack-forekomster: Fejlfindingsvejledning

Adressering af portbindingsfejl i OpenStack-installationer

Uventede problemer kan lejlighedsvis opstå under instansdannelse, mens et nyt OpenStack-miljø implementeres. Et af de mest irriterende af disse problemer er portbindingsfejl. Forekomsten kan muligvis ikke flytte fra den tilsigtede "FEJL"-tilstand til den ønskede "AKTIV"-tilstand som følge af dette problem. At forstå det underliggende problem og dygtigt løse det er afgørende for en effektiv OpenStack-implementering.

Under netværksallokering for eksempel, opstår portbindingsfejlproblemet ofte, især i konfigurationer, der bruger indviklede netværkslag som Open vSwitch (OVS) og eksterne firewalls som OPNsense. Nova compute-tjenesten kaster ofte fejl, som nødvendiggør en grundig undersøgelse af Neutron- og Nova-logfilerne til diagnose.

Dette problem fortsætter selv med den rigtige konfiguration og aktive tjenester, hvilket tyder på en mulig netværksfejlkonfiguration eller en kommunikationsfejl mellem OpenStack-komponenter. Når denne form for problem opstår, er det bydende nødvendigt grundigt at inspicere firewallreglerne, neutronportbindinger og netværksindstillinger.

Vi vil se på typiske årsager og give trin-for-trin instruktioner i denne artikel for at rette fejlen "Port Binding Failed", der vises, når du opretter en OpenStack-instans. Ved at tage disse forholdsregler kan du hjælpe dit OpenStack-system til at køre mere glat og forhindre problemer hen ad vejen.

Fejlfinding af portbindingsfejl med Python- og Bash-scripts

Det førnævnte Python-script er beregnet til at løse portbindingsproblemer i OpenStack, nemlig når instanser ikke er i stand til at forbinde deres netværksporte korrekt. Scriptet bruger neutron.show_port() kommando til at hente detaljer om bestemte netværksporte ved at kommunikere med OpenStack Neutron API. Da det gør det muligt for administratorer at indhente portens aktuelle status og bekræfte, om porten er begrænset til en vært eller oplever fejl, er dette afgørende for fejlfinding af portrelaterede problemer. Desuden scriptets neutron.update_port() kommandoen forsøger at løse problemer med portbinding ved at ændre bindingsprofilen og gentildele porten til en legitim vært.

Python-scriptet giver en metodisk måde at verificere og opdatere porte i tilfælde af en portbindingsfejl, hvor instansen forbliver i en "FEJL"-tilstand. Scriptet sikrer, at eventuelle problemer med netværksallokering registreres ved at føre en log over aktiviteterne og mulige undtagelser. Systemadministratorer kan hurtigt afgøre, hvilke porte der kræver genbinding eller yderligere forskning og ved hjælp af dette bestemme årsagen. Scriptet sikrer, at undtagelser vedrørende netværksfejl håndteres korrekt ved at bruge oslo_utils.excutils og den force_reraise() metode. Dette sikrer en mere robust fejlfindingsprocedure for problemer med portbinding.

I modsætning hertil tilbyder Bash-scriptet en ligetil, automatiseret metode til at rette portbindingsfejl. Det bruger oprindeligt OpenStack CLI-kommandoer at bruge neutronport-show for at kontrollere status for en specificeret port. Scriptet forsøger at bruge neutronport-opdatering at genbinde porten til en anden vært, hvis den opdager, at portbindingen er mislykket. Når hurtige, automatiske reparationer er påkrævet, er denne kommandolinjemetode praktisk, især i indstillinger, hvor direkte API-interaktioner måske ikke er den bedste mulighed. Desuden gør logikken i Bash-scriptet det lettere at implementere på flere noder, hvilket muliggør hurtige rettelser i hele en spredt OpenStack-klynge.

Målet med begge scripts er at løse problemet på Neutron-niveau, som er der, portbindingsproblemet opstår. Forekomsten kan med succes ændres fra en "FEJL" til en "AKTIV" tilstand ved at genbinde netværksporte. Python-scriptets enhedstests er en afgørende komponent for at garantere nøjagtigheden af ​​portændringerne. Uden at kræve et rigtigt OpenStack-system kan vi simulere forskellige netværkssituationer for at sikre, at scriptet fungerer efter hensigten ved hjælp af værktøjer som f.eks. pytest og hånlige genstande. Dette øger scriptets modstandsdygtighed og giver udviklere mulighed for sikkert at teste forskellige fejlscenarier.

# Import necessary libraries
from neutronclient.v2_0 import client as neutron_client
from keystoneauth1 import loading, session
import logging
# Initialize logger for error tracking
logging.basicConfig(level=logging.INFO)
logger = logging.getLogger(__name__)
# Authentication with Keystone and Neutron
loader = loading.get_plugin_loader('password')
auth = loader.load_from_options(auth_url='http://keystone_url:5000/v3',
                             username='admin',
                             password='password',
                             project_name='admin',
                             user_domain_name='Default',
                             project_domain_name='Default')
sess = session.Session(auth=auth)
neutron = neutron_client.Client(session=sess)
# Function to check and update Neutron port status
def update_port_binding(port_id):
    try:
        # Fetch port details
        port = neutron.show_port(port_id)
        logger.info(f"Port {port_id} fetched successfully")
        # Update port binding profile
        neutron.update_port(port_id, {'port': {'binding:host_id': 'new_host'}})
        logger.info(f"Port {port_id} updated successfully")
    except Exception as e:
        logger.error(f"Failed to update port: {str(e)}")

#!/bin/bash
# This script checks and fixes Neutron port binding issues automatically
# Keystone authentication details
OS_USERNAME="admin"
OS_PASSWORD="password"
OS_PROJECT_NAME="admin"
OS_AUTH_URL="http://keystone_url:5000/v3"
# Port ID to check and fix
PORT_ID="59ab1ad8-4352-4d58-88b4-f8fb3d741f0d"
# Check Neutron port status
neutron port-show $PORT_ID
# If binding failed, attempt to re-bind to a new host
if [ $? -ne 0 ]; then
  echo "Port binding failed. Attempting to rebind..."
  neutron port-update $PORT_ID --binding:host_id new_host
  if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "Port rebinding successful!"
  else
    echo "Port rebinding failed. Check logs."
  fi
fi

import pytest
from unittest.mock import patch
from neutronclient.v2_0 import client as neutron_client
@patch('neutronclient.v2_0.client.Client.update_port')
def test_update_port_binding_success(mock_update):
    # Simulate successful port update
    mock_update.return_value = None
    result = update_port_binding('59ab1ad8-4352-4d58-88b4-f8fb3d741f0d')
    assert result == "success"
@patch('neutronclient.v2_0.client.Client.update_port')
def test_update_port_binding_failure(mock_update):
    # Simulate port update failure
    mock_update.side_effect = Exception("Port update failed")
    result = update_port_binding('invalid-port-id')
    assert result == "failed"

Forstå portbindingsfejl i OpenStack: Yderligere overvejelser

Håndtering af OpenStack-portbindingsproblemer kræver også, at der tages højde for den mulige indvirkning af netværkssegmentering og VLAN-opsætninger. VLAN'er bruges ofte i OpenStack-implementeringer med flere lejere til at opdele trafik på tværs af lejere. Portbindingsproblemer kan opstå som følge af forkert konfigureret VLAN-administration i hele din fysiske infrastruktur og virtualiserede miljøer. En mulig årsag til fejl, når instanser forsøger at nå det eksterne netværk, er forkert VLAN-trafiktagging på en netværksbro i Open vSwitch (OVS). For vlan-interne og vlan-eksterne netværk for at fungere korrekt, er korrekt VLAN-mærkning afgørende.

Succesfulde portbindinger afhænger også i høj grad af firewall-opsætninger. Alle regler, der blokerer eller filtrerer trafik mellem OpenStack-komponenterne (såsom Neutron eller Nova) og den underliggende infrastruktur kan forårsage, at tilfælde i dette scenarie – hvor en OPNsense-firewall er i brug – ikke kan binde deres netværksporte. Det er afgørende omhyggeligt at tjekke firewall-reglerne for at sikre, at afgørende trafik er tilladt, herunder DHCP, metadatatjenester og kommunikation mellem knudepunkter. For at løse problemet, regler vedr vlan-eksterne netværk skal testes, fordi firewallen utilsigtet kan begrænse ekstern netværkstrafik.

Sidst men ikke mindst er det ofte nødvendigt at undersøge den underliggende virtualiseringsteknologi for at diagnosticere dette problem. I dette tilfælde bruges KVM til virtualisering på Proxmox, hvor OpenStack er installeret. Sørg for, at ved hjælp af OVS eller en anden netværkscontroller, er de virtuelle netværkskort (NIC'er), der er tildelt OpenStack-instanser, korrekt knyttet til fysiske NIC'er. Portbindingsfejl kan skyldes fejl i denne kortlægning eller ukorrekte netværksbroer, som forhindrer forekomster i at få IP-adresser eller oprette forbindelse til andre netværk. Forebyggelse af disse problemer kan opnås ved at sikre, at virtualiserede og fysiske netværk er korrekt kortlagt.