Центр знаний DevOps
Центр знаний DevOps

Как диагностировать и устранять распространенные проблемы подключения экземпляров EC2

Это подробное руководство поможет вам устранить и решить распространенные проблемы сетевого подключения экземпляров Amazon EC2. Пошагово узнайте, как диагностировать проблемы, изучая группы безопасности, NACL, таблицы маршрутизации, интернет-шлюзы, шлюзы NAT и пиринг VPC. Включает практические примеры и лучшие практики для обеспечения постоянной доступности и эффективной связи ваших экземпляров EC2.

32 просмотров

Диагностика и устранение распространенных проблем с подключением экземпляров EC2

Подключение к вашим экземплярам Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) является фундаментальной задачей для управления вашей облачной инфраструктурой. Однако могут возникнуть проблемы с сетевым подключением, которые мешают вам получить доступ к экземплярам или мешают экземплярам взаимодействовать друг с другом или с внешними ресурсами. Это руководство предлагает систематический подход к диагностике и устранению распространенных проблем с подключением EC2, охватывающий основные сетевые компоненты и возможные неправильные настройки.

Понимание этих потенциальных препятствий имеет решающее значение для поддержания работоспособной и доступной среды AWS. Следуя приведенным ниже шагам, вы сможете эффективно определить источник проблем с подключением и реализовать необходимые исправления, гарантируя, что ваши экземпляры EC2 доступны и обмениваются данными, как ожидается.

Распространенные причины проблем с подключением EC2

Проблемы с подключением могут возникать на различных уровнях сетевого стека AWS. Выявление основной причины часто включает проверку комбинации следующих элементов:

  • Группы безопасности (Security Groups): Они действуют как виртуальные брандмауэры для ваших экземпляров, контролируя входящий и исходящий трафик на уровне экземпляра.
  • Списки контроля доступа к сети (NACLs): NACL работают на уровне подсети и предоставляют дополнительный уровень без сохранения состояния (stateless) для фильтрации трафика, входящего и исходящего из подсетей.
  • Таблицы маршрутизации (Route Tables): Эти таблицы направляют сетевой трафик в вашей Виртуальной частной сети (VPC), указывая, куда направляется сетевой трафик.
  • Состояние экземпляра и сетевые настройки: Проблемы с самим экземпляром EC2, например, его остановка или наличие неправильных настроек сетевого интерфейса.
  • Интернет-шлюз (IGW) / NAT-шлюз: Для экземпляров, которым требуется доступ в Интернет, критически важна настройка IGW (для общедоступных подсетей) или NAT-шлюза (для частных подсетей).
  • Соединение VPC (VPC Peering) / Transit Gateway: Если требуется подключение между VPC, эти службы межсетевого подключения VPC должны быть настроены правильно.

Пошаговая диагностика и устранение неисправностей

Давайте рассмотрим практические шаги по устранению распространенных проблем с подключением.

1. Проверка состояния экземпляра и базовой сетевой доступности

Прежде чем углубляться в сложные сетевые конфигурации, убедитесь, что сам экземпляр находится в рабочем состоянии и имеет базовые сетевые настройки:

  • Проверки состояния экземпляра (Instance Status Checks): В консоли EC2 выберите свой экземпляр и проверьте вкладку «Проверки состояния». Убедитесь, что проходят обе проверки: «Проверка системного состояния» и «Проверка состояния экземпляра». Если нет, выясните причины проблем с базовой системой или экземпляром.
  • Публичный IP / Частный IP: Подтвердите, что у вашего экземпляра есть ожидаемый публичный IP-адрес (если он находится в общедоступной подсети и требует доступа в Интернет) или частный IP-адрес.
  • Разрешение DNS: Попробуйте выполнить ping внешнего ресурса по его IP-адресу, а затем по его доменному имени. Если разрешение имен не удается, но ping по IP-адресу работает, у вас могут быть проблемы с настройкой DNS в вашей VPC.

2. Проверка групп безопасности

Группы безопасности — это брандмауэры с сохранением состояния (stateful), которые контролируют трафик к вашим экземплярам EC2 и от них. Они являются очень распространенным источником проблем с подключением.

2.1. Правила входящего трафика (Inbound Rules)

Если вы не можете подключиться к вашему экземпляру (например, через SSH или RDP):

  • Проверьте группу безопасности, присоединенную к вашему экземпляру EC2.
  • Проверьте правила входящего трафика: Убедитесь, что существует правило входящего трафика, разрешающее трафик на требуемом порту (например, порт 22 для SSH, порт 3389 для RDP) с вашего исходного IP-адреса или доверенного диапазона IP-адресов (например, 0.0.0.0/0 для любого места, но будьте осторожны с этим). Для разработки или тестирования использование вашего конкретного IP-адреса (<your_ip>/32) является более безопасной практикой.
  • Пример: Чтобы разрешить доступ по SSH с вашего IP-адреса:
    Тип: SSH Протокол: TCP Диапазон портов: 22 Источник: <your_ip>/32

2.2. Правила исходящего трафика (Outbound Rules)

Если ваш экземпляр не может получить доступ к внешним ресурсам (например, загрузить пакеты, подключиться к другим службам AWS):

  • Проверьте группу безопасности, присоединенную к вашему экземпляру EC2.
  • Проверьте правила исходящего трафика: По умолчанию группы безопасности разрешают весь исходящий трафик. Если были созданы настраиваемые правила исходящего трафика, убедитесь, что они разрешают необходимый трафик к портам и IP-адресам назначения.
  • Пример: Чтобы разрешить весь исходящий трафик:
    Тип: Весь трафик Протокол: Все Диапазон портов: Все Назначение: 0.0.0.0/0

3. Изучение списков контроля доступа к сети (NACLs)

NACL — это брандмауэры без сохранения состояния (stateless), которые работают на уровне подсети. Они фильтруют трафик до того, как он достигнет группы безопасности или экземпляра.

  • Определите NACL, связанный с подсетью вашего экземпляра.
  • Проверьте правила входящего трафика: NACL оцениваются по порядку в соответствии с номером правила. Убедитесь, что существует правило входящего трафика, разрешающее трафик на требуемом порту с исходного IP-адреса.
  • Проверьте правила исходящего трафика: Аналогично, убедитесь, что правила исходящего трафика разрешают трафик к месту назначения.
  • Без сохранения состояния (Stateless): Помните, что NACL работают без сохранения состояния. Это означает, что вам необходимо определить как правила входящего, так и правила исходящего трафика, чтобы трафик мог течь в обоих направлениях. Например, если вы разрешаете входящий SSH (порт 22), вы также должны разрешить исходящий трафик на эфемерных портах (обычно 1024-65535), чтобы ответ мог вернуться.
  • Нумерация правил: Правила с меньшими номерами оцениваются первыми. Осторожно используйте явные правила запрета (например, правило 100 для запрета определенного трафика) и правила разрешения (например, правило 200 для разрешения более широкого трафика).

4. Обзор таблиц маршрутизации

Таблицы маршрутизации определяют, куда направляется сетевой трафик из ваших подсетей. Неправильная маршрутизация может помешать трафику достичь места назначения.

  • Найдите таблицу маршрутизации, связанную с подсетью вашего экземпляра.
  • Проверьте наличие маршрута по умолчанию: Чтобы экземпляры в общедоступной подсети могли получить доступ в Интернет, должен быть маршрут 0.0.0.0/0, указывающий на Интернет-шлюз (IGW).
    Назначение | Цель ----------------|-------- 10.0.0.0/16 | local 0.0.0.0/0 | igw-xxxxxxxxxxxxxxxxx
  • Частные подсети и NAT-шлюзы: Чтобы экземпляры в частной подсети могли получить доступ в Интернет, таблица маршрутизации этой подсети должна содержать маршрут 0.0.0.0/0, указывающий на NAT-шлюз или экземпляр NAT.
    Назначение | Цель ----------------|-------- 10.0.0.0/16 | local 0.0.0.0/0 | nat-xxxxxxxxxxxxxxxxx
  • Соединение VPC / VPN: Если вашему экземпляру необходимо взаимодействовать с ресурсами в другой VPC или локально, убедитесь, что существуют соответствующие маршруты для этих блоков CIDR, указывающие на правильное соединение пиринга или VPN-шлюз.

5. Устранение проблем с подключением Интернет-шлюза (IGW) и NAT-шлюза

  • Интернет-шлюз (IGW):

    • Убедитесь, что IGW создан и присоединен к вашей VPC.
    • Проверьте, что таблица маршрутизации для вашей общедоступной подсети содержит маршрут 0.0.0.0/0, указывающий на IGW.
    • Подтвердите, что вашему экземпляру назначен общедоступный IP-адрес или эластичный IP-адрес.
    • Правила групп безопасности и NACL должны разрешать трафик к 0.0.0.0/0 и от него для доступа в Интернет.

  • NAT-шлюз:

    • Убедитесь, что NAT-шлюз создан и находится в общедоступной подсети.
    • Проверьте, что с NAT-шлюзом связан эластичный IP-адрес.
    • Подтвердите, что таблица маршрутизации вашей частной подсети содержит маршрут 0.0.0.0/0, указывающий на NAT-шлюз.
    • Правила групп безопасности и NACL должны разрешать трафик из вашей частной подсети к NAT-шлюзу и исходящий трафик в Интернет.

6. Соединение VPC и Transit Gateway

Если у вас возникли проблемы с подключением между VPC:

  • Соединение VPC (VPC Peering):
    • Убедитесь, что соединение пиринга активно и принято обеими VPC.
    • Проверьте, что в таблицы маршрутизации обеих VPC добавлены маршруты для разрешения трафика к блокам CIDR сопоставленной VPC.
    • Убедитесь, что группы безопасности и NACL в обеих VPC разрешают трафик между необходимыми диапазонами IP-адресов.
  • Transit Gateway:
    • Подтвердите, что Transit Gateway создан и соответствующие VPC присоединены к нему.
    • Проверьте таблицы маршрутизации Transit Gateway, чтобы убедиться, что они правильно маршрутизируют трафик между вложениями VPC.
    • Убедитесь, что таблицы маршрутизации в каждой VPC также имеют маршруты, указывающие на Transit Gateway для трафика, предназначенного для других VPC.
    • Группы безопасности и NACL в каждой VPC должны разрешать межсетевой трафик VPC.

7. Использование инструментов AWS для анализа сетевой доступности

AWS предоставляет инструменты для помощи в диагностике сетевых проблем:

  • Анализатор сетевой доступности VPC (VPC Reachability Analyzer): Этот инструмент позволяет анализировать доступность между двумя конечными точками в вашей VPC или между VPC. Вы можете имитировать поток трафика и определять сбои пути из-за групп безопасности, NACL, таблиц маршрутизации или других сетевых настроек. Вы найдете его в консоли VPC в разделе «Сетевая доступность» (Network Reachability).
  • Журналы потоков VPC (VPC Flow Logs): Хотя они напрямую не диагностируют сбои подключения, журналы потоков VPC фиксируют информацию об IP-трафике, проходящем через сетевые интерфейсы в вашей VPC. Анализ этих журналов может выявить шаблоны заблокированного или неожиданного трафика, помогая вам определить неправильные настройки в группах безопасности или NACL.

8. Другие возможные проблемы

  • Эластичный сетевой интерфейс (ENI): Убедитесь, что ENI присоединен к экземпляру и настроен правильно.
  • Ассоциация таблицы маршрутизации подсети: Проверьте, что подсеть правильно связана с предполагаемой таблицей маршрутизации.
  • Настройка DNS: Если вы используете настраиваемый DNS, убедитесь, что он правильно разрешается. Для DNS VPC по умолчанию проверьте, включено ли разрешение DNS для вашей VPC.
  • Прокси-серверы: Если ваш экземпляр настроен на использование прокси-сервера, убедитесь, что сам прокси доступен и настроен правильно.

Лучшие практики для предотвращения проблем с подключением

  • Принцип наименьших привилегий: Настраивайте группы безопасности и NACL с минимально необходимыми разрешениями. Избегайте использования 0.0.0.0/0 для конфиденциальных портов, если это абсолютно не требуется и не защищено другими средствами.
  • Тегирование: Последовательно применяйте теги к вашим сетевым ресурсам (VPC, подсетям, группам безопасности, таблицам маршрутизации), чтобы легко определить их назначение и связанные с ними экземпляры.
  • Документация: Ведите четкую документацию по вашей сетевой топологии, схемам IP-адресации и правилам безопасности.
  • Регулярный аудит: Периодически просматривайте правила групп безопасности и NACL, чтобы убедиться, что они по-прежнему актуальны и безопасны.
  • Использование инструментов AWS: Ознакомьтесь с Анализатором сетевой доступности VPC и журналами потоков VPC для упреждающего мониторинга и устранения неполадок.

Заключение

Диагностика проблем с подключением экземпляров EC2 требует методичного подхода, систематической проверки каждого уровня сетевого стека AWS. Понимая и проверяя группы безопасности, NACL, таблицы маршрутизации и настройки шлюзов, вы можете эффективно определять и устранять большинство распространенных проблем с подключением. Использование таких инструментов, как Анализатор сетевой доступности VPC и Журналы потоков VPC, может дополнительно оптимизировать процесс устранения неполадок и помочь в поддержании надежной и доступной облачной среды.