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ECS主机状态变化事件的自动化运维

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本文通过实践案例为您介绍云监控如何通过轻量消息队列（原 MNS）的队列实现自动化处理ECS主机状态变化事件。

前提条件

  • 请您确保已在轻量消息队列（原 MNS）控制台，创建队列，例如：ecs-cms-event。

    关于如何创建队列，请参见创建队列。

  • 请您确保已在云监控控制台，创建系统事件报警规则，有关具体操作，请参见管理系统事件报警规则（旧版）。

  • 请您确保已安装Python依赖。

    本文所有代码均以Python 3.6为例，您也可以使用其他编程语言，例如：Java和PHP。

    关于如何安装Python SDK，请参见Python SDK安装。

背景信息

ECS在已有的系统事件基础上，通过云监控新发布了状态变化类事件和抢占型实例的中断通知事件。每当ECS主机的状态发生变化时，都会触发一条ECS状态变化事件。这种变化包括您通过控制台、OpenAPI或SDK操作导致的变化，也包括弹性伸缩或欠费等原因而自动触发的变化，还包括因为系统异常而触发的变化。

云监控提供四种事件报警处理方式，包括：轻量消息队列（原 MNS）、函数计算、URL回调和日志服务。本文以轻量消息队列（原 MNS）为例，为您介绍云监控自动化处理ECS主机状态变更事件的三种最佳实践。

操作步骤

云监控将ECS主机所有的状态变化事件投递到轻量消息队列（原 MNS），轻量消息队列（原 MNS）获取消息并进行消息处理。

  • 实践一：对所有ECS主机的创建和释放事件进行记录。

    目前ECS控制台无法查询已经释放的实例。如果您有查询需求，可以通过ECS主机状态变化事件将所有ECS主机的生命周期记录在数据库或日志服务中。每当您创建ECS主机时，会发送一个Pending事件，每当您释放ECS主机时，会发送一个Deleted事件。

    1. 编辑一个Conf文件。

      Conf文件中需要包含轻量消息队列（原 MNS）的endpoint、阿里云的access_key和access_key_secret、region_id（例如：cn-beijing）和queue_name。

      说明

      endpoint可以在轻量消息队列（原 MNS）控制台的队列页面，单击获取Endpoint。

      import os

# 请确保代码运行环境设置了环境变量 ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID 和 ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET。
# 工程代码泄露可能会导致 AccessKey 泄露，并威胁账号下所有资源的安全性。以下代码示例使用环境变量获取 AccessKey 的方式进行调用，仅供参考，建议使用更安全的 STS 方式
class Conf:
    endpoint = 'http://<id>.mns.<region>.aliyuncs.com/'
    access_key = os.environ['ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_ID']
    access_key_secret = os.environ['ALIBABA_CLOUD_ACCESS_KEY_SECRET']
    region_id = 'cn-beijing'
    queue_name = 'test'
    vsever_group_id = '<your_vserver_group_id>'

    2. 使用轻量消息队列（原 MNS）的SDK编写一个MNS Client用来获取MNS消息。 

      # -*- coding: utf-8 -*-
import json
from mns.mns_exception import MNSExceptionBase
import logging
from mns.account import Account
from . import Conf


class MNSClient(object):
    def __init__(self):
        self.account =  Account(Conf.endpoint, Conf.access_key, Conf.access_key_secret)
        self.queue_name = Conf.queue_name
        self.listeners = dict()

    def regist_listener(self, listener, eventname='Instance:StateChange'):
        if eventname in self.listeners.keys():
            self.listeners.get(eventname).append(listener)
        else:
            self.listeners[eventname] = [listener]

    def run(self):
        queue = self.account.get_queue(self.queue_name)
        while True:
            try:
                message = queue.receive_message(wait_seconds=5)
                event = json.loads(message.message_body)
                if event['name'] in self.listeners:
                    for listener in self.listeners.get(event['name']):
                        listener.process(event)
                queue.delete_message(receipt_handle=message.receipt_handle)
            except MNSExceptionBase as e:
                if e.type == 'QueueNotExist':
                    logging.error('Queue %s not exist, please create queue before receive message.', self.queue_name)
                else:
                    logging.error('No Message, continue waiting')


class BasicListener(object):
    def process(self, event):
        pass

      上述代码只对轻量消息队列（原 MNS）获取的数据，调用Listener消费消息之后删除消息。

    3. 注册一个指定Listener消费事件。这个简单的Listener判断收到Pending和Deleted事件时，打印一行日志。 

       # -*- coding: utf-8 -*-
import logging
from .mns_client import BasicListener


class ListenerLog(BasicListener):
    def process(self, event):
        state = event['content']['state']
        resource_id = event['content']['resourceId']
        if state == 'Panding':
            logging.info(f'The instance {resource_id} state is {state}')
        elif state == 'Deleted':
            logging.info(f'The instance {resource_id} state is {state}')

      Main函数写法如下： 

      mns_client = MNSClient()

mns_client.regist_listener(ListenerLog())

mns_client.run()

      实际生产环境下，可能需要将事件存储在数据库或日志服务SLS中，方便后期的搜索和审计。

  • 实践二：ECS主机关机自动重启。

    在某些场景下，ECS主机会非预期地关机，您可能需要自动重启已经关机的ECS主机。

    为了实现ECS主机关机后自动重启，您可以复用实践一中的MNS Client，添加一个新的Listener。当您收到Stopped事件时，对该ECS主机执行Start命令。

    # -*- coding: utf-8 -*-
import logging
from aliyunsdkecs.request.v20140526 import StartInstanceRequest
from aliyunsdkcore.client import AcsClient
from .mns_client import BasicListener
from .config import Conf


class ECSClient(object):
    def __init__(self, acs_client):
        self.client = acs_client

    # 启动ECS主机
    def start_instance(self, instance_id):
        logging.info(f'Start instance {instance_id} ...')
        request = StartInstanceRequest.StartInstanceRequest()
        request.set_accept_format('json')
        request.set_InstanceId(instance_id)
        self.client.do_action_with_exception(request)


class ListenerStart(BasicListener):
    def __init__(self):
        acs_client = AcsClient(Conf.access_key, Conf.access_key_secret, Conf.region_id)
        self.ecs_client = ECSClient(acs_client)

    def process(self, event):
        detail = event['content']
        instance_id = detail['resourceId']
        if detail['state'] == 'Stopped':
            self.ecs_client.start_instance(instance_id)

    在实际生产环境下，执行完Start命令后，可能还需要继续接收后续的Starting、Running或Stopped等事件，再配合计时器和计数器，进行成功或失败之后的处理。

  • 实践三：抢占型实例释放前，自动从负载均衡SLB移除。

    抢占型实例在释放之前五分钟左右，会发出释放告警事件，您可以在这短暂的时间运行业务不中断逻辑，例如：主动从负载均衡SLB的后端服务器中去掉这台即将被释放的抢占型实例，而非被动等待实例释放后负载均衡SLB的自动处理。

    您复用实践一的MNS Client，添加一个新的Listener，当收到抢占型实例的释放告警时，调用负载均衡SLB的SDK。

    # -*- coding: utf-8 -*-
from aliyunsdkcore.client import AcsClient
from aliyunsdkcore.request import CommonRequest
from .mns_client import BasicListener
from .config import Conf


class SLBClient(object):
    def __init__(self):
        self.client = AcsClient(Conf.access_key, Conf.access_key_secret, Conf.region_id)
        self.request = CommonRequest()
        self.request.set_method('POST')
        self.request.set_accept_format('json')
        self.request.set_version('2014-05-15')
        self.request.set_domain('slb.aliyuncs.com')
        self.request.add_query_param('RegionId', Conf.region_id)

    def remove_vserver_group_backend_servers(self, vserver_group_id, instance_id):
        self.request.set_action_name('RemoveVServerGroupBackendServers')
        self.request.add_query_param('VServerGroupId', vserver_group_id)
        self.request.add_query_param('BackendServers',
                                     "[{'ServerId':'" + instance_id + "','Port':'80','Weight':'100'}]")
        response = self.client.do_action_with_exception(self.request)
        return str(response, encoding='utf-8')


class ListenerSLB(BasicListener):
    def __init__(self, vsever_group_id):
        self.slb_caller = SLBClient()
        self.vsever_group_id = Conf.vsever_group_id

    def process(self, event):
        detail = event['content']
        instance_id = detail['instanceId']
        if detail['action'] == 'delete':
            self.slb_caller.remove_vserver_group_backend_servers(self.vsever_group_id, instance_id)
    重要

    抢占型实例释放告警的event name与前面不同，应该是mns_client.regist_listener(ListenerSLB(Conf.vsever_group_id), 'Instance:PreemptibleInstanceInterruption')。

    在实际生产环境下，您需要再申请一台新的抢占型实例，挂载到负载均衡SLB，来保证服务能力。

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