Pipework在CoreOS上的一个小bug

某日办公室要断电维护，作为 IT 狗需要在断电之前把办公室的服务器都停掉，来电后再把这些服务器启起来，其中有台服务器，跑的是 CoreOS 系统，上面一堆的 docker container。系统起来后，我发现这些 docker container，一个都不通，显然，踩着大坑了……

环境

• CoreOS stable (1185.5.0)
• 4.7.3-coreos-r3
• ip utility, iproute2-ss150210
• Pipework 20150123

现象

简言之，就是用 net=none 启动的 docker 实例，用 Pipework 配置 ip 地址后 ping 不通，用代码表示是这样的：

docker run -i -t -d \
	--name=test \
	-h test \
	--net none \
	centos:6;
sudo pipework br0 \
	-i eth0 \
	test \
	10.0.0.3/24@10.0.0.1;
# br0 是桥，ip 地址是 10.0.0.2
# enp0s25 是直接在 10.0.0.0/24 网段的物理设备
# enp0s25 同时是桥 br0 的一个 interface
# eth0 是 docker 的网卡设备名
# 这个测试 docker 的 ip 地址是 10.0.0.3
# 10.0.0.0/24 的网关是 10.0.0.1

结果 10.0.0.0/24 段的其他机器上 ping 不通 10.0.0.3，

docker exec -it test /bin/bash

进入 docker 实例 test 内部以后也 ping 不通网关 10.0.0.1

原因

最早怀疑是 proxy_arp 的问题，但实际证明不是，最后发现是由于 docker 建立的 veth 设备（宿主机这端的）没有正确添加到桥设备 br0 里去，从而导致怎么都不通。

解决起来也很简单，直接用

sudo brctl addif br0 vethlxxx
# vethlxxx 是这个 docker 实例在宿主机侧的网络设备

然后就通了。

分析问题

找到表面原因容易，可为什么没能正确把 vethlxxx 设备加到桥设备 br0 里去呢？也不是第一次跑 Pipework 了，以前一直是好的。

看了看 Pipework 的代码，并调试执行了几遍，发现这个问题不是百分百出现的，只是有很大一部分概率。

最后大概定位问题在 Pipework 的这几句代码上：

(ip link set "$LOCAL_IFNAME" master "$IFNAME" > /dev/null 2>&1) \
	|| (brctl addif "$IFNAME" "$LOCAL_IFNAME")

和后面的

ip link set "$LOCAL_IFNAME" up

为什么这么说呢，因为在附录的那个链接里，有段话说道：

To add an interface (e.g. eth0) into the bridge, its state must be up:

这也就是说将某个 interface 加入到桥设备之前，必须要先保证这个 interface 的状态是 up 的，但显然在 Pipework 这份代码里不是这样的，这里是先加入到 br0，然后再将这个 interface 设置为 up 的。

为了证明这个，写了一段 bash 脚本，来模拟这个情况，具体如下（文件名叫 test.sh）：

#!/bin/bash

set -x

IFNAME="brtest"
MTU=1500

(ip link add dev "$IFNAME" type bridge ) \
	|| (brctl addbr "$IFNAME")
ip link set "$IFNAME" up
for i in {10..90}; do
	LOCAL_IFNAME="vethltest${i}"
	GUEST_IFNAME="vethgtest${i}"
	ip link add name "$LOCAL_IFNAME" \
		mtu "$MTU" type veth \
		peer name "$GUEST_IFNAME" \
		mtu "$MTU"
# ip link show "$LOCAL_IFNAME"
	if ((${i}%2)); then
		ip link set "$LOCAL_IFNAME" down
	else
		ip link set "$LOCAL_IFNAME" up
	fi
	(ip link set "$LOCAL_IFNAME" master "$IFNAME") \
		|| (brctl addif "$IFNAME" "$LOCAL_IFNAME")
	ip link set "$LOCAL_IFNAME" up
done

在 CoreOS 上执行：

chmod +x test.sh # 这句执行一遍即可
sudo ./test.sh

最后再

brctl show brtest

看结果，发现：

• vethltest${i}（i 为偶数的设备）都被正确添加到 brtest 里
• vethltest${i}（i 为奇数的设备）有一些没有被正确添加到 brtest 里

结论：

在我所测试的平台（CoreOS）上，Pipework 是有问题的，原因来自于调用的命令 ip（来自于软件包 iproute2）

多说一句

随后我把测试程序 test.sh 拷贝到一台 CentOS 7 上跑，发现 CentOS 7 没有这个问题。