Lösa portbindningsfel under skapande av OpenStack-instanser: Felsökningsguide

Åtgärda portbindningsfel i OpenStack-distributioner

Oväntade problem kan ibland uppstå under instansbildning när en ny OpenStack-miljö distribueras. Ett av de mest irriterande av dessa problem är portbindningsfel. Det kan hända att instansen inte kan gå från det avsedda "FEL"-tillståndet till det önskade "AKTIVA" tillståndet som ett resultat av detta problem. Att förstå det underliggande problemet och på ett skickligt sätt lösa det är avgörande för en effektiv OpenStack-implementering.

Under nätverksallokering till exempel, uppstår ofta portbindningsfelproblemet, särskilt i konfigurationer som använder invecklade nätverkslager som Open vSwitch (OVS) och externa brandväggar som OPNsense. Nova Compute-tjänsten ger ofta fel, vilket kräver en grundlig undersökning av Neutron- och Nova-loggarna för diagnos.

Detta problem fortsätter även med rätt konfiguration och aktiva tjänster, vilket tyder på en möjlig nätverksfelkonfiguration eller ett kommunikationsfel mellan OpenStack-komponenter. När den här typen av problem uppstår är det absolut nödvändigt att noggrant inspektera brandväggsreglerna, neutronportbindningar och nätverksinställningar.

Vi kommer att titta på typiska orsaker och ge steg-för-steg-instruktioner i den här artikeln för att fixa felet "Port Binding Failed" som visas när du skapar en OpenStack-instans. Genom att vidta dessa försiktighetsåtgärder kan du hjälpa ditt OpenStack-system att fungera smidigare och förhindra problem på vägen.

Kommando	Exempel på användning
neutron.show_port()	Denna funktion hämtar omfattande data för en viss neutronport. Den används för att hämta bindande information och hamnens nuvarande tillstånd, som båda är nödvändiga för att identifiera och lösa problem med portbindning.
neutron.update_port()	Används för att ändra en neutronports konfiguration eller binda om den till en annan värd, bland andra egenskaper. Genom att omtilldela porten till en fungerande värd är det här kommandot viktigt för att fixa portbindningsproblem.
binding:host_id	I Neutron används detta argument vid uppgradering av en port. Det hjälper till att fixa situationer när porten är tilldelad en värd som inte fungerar genom att ange värd-ID som porten ska länkas till.
pytest	Ett Python-testramverk för att skapa enhetstester. Pytest används i detta sammanhang för att bekräfta att funktionerna som hanterar portändringar är giltiga och fungerar som avsett.
patch()	En metod som ersätter mock-objekt med faktiska i koden under testning, hämtad från unittest.mock-paketet. Här används den för att efterlikna update_port-funktionens funktionalitet i Neutron utan att kräva en faktisk OpenStack-installation.
oslo_utils.excutils.py	Ett dedikerat verktyg för OpenStack-undantagshantering. Genom att säkerställa att fel registreras och uppstår korrekt under viktiga nätverksprocesser som portbindning, förbättrar det felsökning och stabilitet.
force_reraise()	En funktion som används i undantagshantering för att få ett fel att visas igen när en specifik uppsättning operationer är klar. I det här fallet ser den till att problemet fångas upp och åtgärdas korrekt i händelse av att en portuppdatering misslyckas.
neutronclient.v2_0.client.Client()	Konfigurerar en Neutron-klient så att den kan interagera med Neutron-tjänsten som tillhandahålls av OpenStack Networking. För att lösa problemet med portbindningsfel är den här klienten viktig för att begära och uppdatera nätverksresurser som portar.
oslo_utils	Ett standardverktygsbibliotek, som används i alla OpenStack-projekt, för loggning och undantagshantering. Det är viktigt för nätverksrelaterade operationer, såsom portbindningar, och erbjuder tillförlitlig felkontroll.

Felsökning av portbindningsfel med Python- och Bash-skript

Det ovannämnda Python-skriptet är avsett att lösa portbindningsproblem i OpenStack, nämligen när instanser inte kan ansluta sina nätverksportar korrekt. Skriptet använder kommando för att hämta detaljer om specifika nätverksportar genom att kommunicera med OpenStack Neutron API. Eftersom det gör det möjligt för administratörer att få portens aktuella status och bekräfta om porten är begränsad till en värd eller upplever fel, är detta viktigt för att felsöka portrelaterade problem. Dessutom manusets kommandot försöker fixa portbindningsproblem genom att ändra bindningsprofilen och omtilldela porten till en legitim värd.

Python-skriptet tillhandahåller ett metodiskt sätt att verifiera och uppdatera portar i händelse av ett portbindningsfel, där instansen förblir i ett "ERROR"-tillstånd. Skriptet ser till att eventuella problem med nätverksallokering registreras genom att föra en logg över aktiviteterna och eventuella undantag. Systemadministratörer kan snabbt avgöra vilka portar som kräver ombindning eller ytterligare forskning och avgöra grundorsaken med hjälp av detta. Skriptet ser till att undantag som hänför sig till nätverksfel hanteras på lämpligt sätt genom att använda och den metod. Detta säkerställer en mer robust felsökningsprocedur för problem med portbindning.

Däremot erbjuder Bash-skriptet en enkel, automatiserad metod för att fixa portbindningsfel. Den använder initialt OpenStack CLI-kommandon att använda för att kontrollera statusen för en angiven port. Skriptet försöker använda för att återbinda porten till en annan värd om den upptäcker att portbindningen har misslyckats. När snabba, automatiska reparationer krävs kommer den här kommandoradsmetoden till nytta, särskilt i inställningar där direkt API-interaktion kanske inte är det bästa alternativet. Dessutom gör logiken i Bash-skriptet det enklare att distribuera på flera noder, vilket möjliggör snabba korrigeringar i ett spritt OpenStack-kluster.

Målet med båda skripten är att ta itu med problemet på neutronnivå, vilket är där problemet med portbindning uppstår. Förekomsten kan framgångsrikt ändras från ett "FEL" till ett "AKTIVT" tillstånd genom att binda om nätverksportar. Python-skriptets enhetstester är en avgörande komponent för att garantera noggrannheten i portändringarna. Utan att kräva ett riktigt OpenStack-system kan vi simulera olika nätverkssituationer för att se till att skriptet fungerar som det är tänkt med hjälp av verktyg som och håna föremål. Detta ökar skriptets motståndskraft och gör det möjligt för utvecklare att säkert testa olika felscenarier.

# 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"

Förstå portbindningsfel i OpenStack: Ytterligare överväganden

Att hantera OpenStack-portbindningsproblem kräver också att man tar hänsyn till den möjliga effekten av nätverkssegmentering och VLAN-inställningar. VLAN används ofta i OpenStack-distributioner med flera hyresgäster för att dela upp trafik mellan hyresgäster. Portbindningsproblem kan uppstå från felkonfigurerad VLAN-hantering i hela din fysiska infrastruktur och virtualiserade miljöer. En möjlig orsak till fel när instanser försöker nå det externa nätverket är felaktig VLAN-trafiktaggning på en nätverksbrygga i Open vSwitch (OVS). För den och nätverk för att fungera korrekt är korrekt VLAN-taggning viktigt.

Framgångsrika portbindningar beror också mycket på brandväggsinställningar. Alla regler som blockerar eller filtrerar trafik mellan OpenStack-komponenterna (som Neutron eller Nova) och den underliggande infrastrukturen kan göra att instanser i det här scenariot – där en OPNsense-brandvägg används – misslyckas med att binda deras nätverksportar. Det är viktigt att noggrant kontrollera brandväggsreglerna för att säkerställa att viktig trafik är tillåten, inklusive DHCP, metadatatjänster och kommunikation mellan noder. För att åtgärda problemet, regler om nätverk måste testas eftersom brandväggen oavsiktligt kan begränsa extern nätverkstrafik.

Sist men inte minst är det ofta nödvändigt att undersöka den underliggande virtualiseringstekniken för att diagnostisera detta problem. I det här fallet används KVM för virtualisering på Proxmox, där OpenStack är installerat. Se till att de virtuella nätverkskorten (NIC) som tilldelats OpenStack-instanser är korrekt mappade till fysiska NIC med hjälp av OVS eller annan nätverkskontroller. Portbindningsfel kan bero på misstag i denna mappning eller felaktiga nätverksbryggor, vilket hindrar instanser från att få IP-adresser eller ansluta till andra nätverk. Förebyggande av dessa problem kan uppnås genom att se till att virtualiserade och fysiska nätverk är korrekt mappade.

1. Vad är portbindning i OpenStack?
2. Tekniken att ansluta en virtuell maskins nätverksgränssnitt till en viss värds nätverksresurser via tjänster kallas portbindning.
3. Varför hindrar portbindning OpenStack från att skapa instanser?
4. Detta inträffar vanligtvis när Funktionen kan inte tilldela porten till en giltig värd, eller när det finns en felkonfiguration av nätverket. Problem med brandväggen eller VLAN kan potentiellt vara orsaken.
5. Hur fixar du portbindningsfel i OpenStack?
6. Ett sätt att göra detta är att omtilldela porten till en legitim värd med hjälp av kommando. Att verifiera brandväggsregler och VLAN-inställningar kan också hjälpa till att lösa problemet.
7. Vilka felmeddelanden om portbindning i OpenStack ses ofta?
8. är ett ofta förekommande fel som anger en misslyckad portbindningsåtgärd.
9. Hur kan jag ta reda på om portbindningsproblem orsakas av min brandvägg?
10. Se till att brandväggen tillåter all nödvändig trafik, inklusive DHCP och metadatatjänstkommunikation. OPNsense brandväggsgränssnitt, eller , kan också användas för att testa reglerna.

Även om portbindningsfel i OpenStack kan vara svåra att hantera, kan de undvikas med rätt nätverksinställningar. Att se till att VLAN-taggning, brandväggsregler och nätverksportbindningar tas om hand garanterar att instanser flyttas från "ERROR" till "ACTIVE" utan problem. Automatiseringsskript kan hjälpa till att förbättra effektiviteten för denna operation.

Att koncentrera sig på att undersöka neutroninställningar, Nova-loggar och samspelet mellan virtuella och fysiska nätverkskort kan bidra till att minska sannolikheten för att stöta på sådana problem i framtiden. En OpenStack-miljö måste vara stabil för korrekt testning och validering.