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AWS Beanstalk HTTP 502: Upstream sent too big header while reading response header from upstream

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最近檢查即將上線的服務,發現主要服務經常發生 HTTP 500 的錯誤,從 logs 中確認是其中某個 REST 微服務回應 HTTP 502 Bad Gateway 所導致的,因而從中翻翻閱該微服務的全部 logs,並找到出錯原因以及解決方法。

尋找在 Beanstalk 服務回傳 HTTP 502 的錯誤原因

一開始是以為是該微服務的後端應用伺服器 (back-end application) 壞掉,其服務程式可能寫得不好,存在會造成 crash 無法重啟的嚴重錯誤,使得 load balancer 因為沒有適用後端應用伺服器,只能回應 HTTP 502。

但根據錯誤發生時間以及該 ELB (Elastic Load Balancing) 的監看數據 (‘HTTPCode_Backend_5XX’ in Cloudwatch metrics) 來看,ELB 沒有丟出任何的 5XX 錯誤,且監看數據顯示,後端應用伺服器常駐健康狀態 (keep health)。

那麼根據 Beanstalk 的架構,不是後端應用伺服器丟出,不然就是其反向代理 (reverse proxy) - nginx 丟出的 HTTP 502 回應。

Beanstalk 網路架構示意圖

Beanstalk 網路架構示意圖

應用程式自己開發,可以肯定絕對不會丟出 HTTP 502 的回應,那麼勢必是 nginx 所發出的回應。透過 Beanstalk Web 介面拿到所有實體的 logs,在 /var/log/nginx/error.log 找到錯誤訊息:

2018/01/07 16:04:42 [error] 5305#0: *174803 upstream sent too big header while reading response header from upstream, client: 172.31.26.140, server: , request: “POST /v3/next HTTP/1.1”, upstream: “http://127.0.0.1:5000/v3/next”;, host: “exampleserver-env.ap-northeast-2.elasticbeanstalk.com”

Upstream sent too big header while reading response header from upstream 錯誤的處理方式

有錯誤訊息很容易地便能在 StackOverflow 上找到解法 (see Reference link),因為受限於 nginx 的設定,無法處理後端應用伺服器回傳過大的 HTTP headers,進而回應 HTTP 502。

由於 nginx 是作為 reverse-proxy 在使用,有兩種修改 nginx 設定方法,一種是調整 proxy buffer 上限:

http {
   proxy_buffer_size 256k;
   proxy_buffers 4 512k;
   proxy_busy_buffers_size 512k;
}

另一種是關閉 proxy buffer,將後端應用伺服器的回應,直接同步丟給用用戶端:

http {
   proxy_buffering off;
}

更細節的設定說明請參考 nginx 官方說明頁

Beanstalk nginx 設定

由於該微服務是採用 source bundle 部屬在 Beanstalk 上,所以參考 AWS 文件,以及 AWS Beanstalk nginx 的預設設定檔,其設定步驟:

  • 在 source 根目錄下,加入檔案 /.ebextensions/nginx/conf.d/00-no-proxy-buffering.conf
  • 其檔案內容為上節提到的設定
    proxy_buffer_size 512k;
    proxy_buffers 4 1m;
    proxy_busy_buffers_size 1m;
    
  • Line-endings 調整為 UNIX (如果是在 Windows 環境編輯的話),且編碼為 UTF-8 without BOM
  • 重新打包 source bundle
  • 上傳並部屬該版本

可能會有疑問,為什麼 00-no-proxy-buffering.conf 內容不需要加入 http { ... } 區塊,這是因為 Beanstalk 啟動 nginx 的設定檔內容關係,可以留意到是 Line18 include conf.d/*.conf;,由於該宣告已包含在 http { ... } 區塊內:

# Configuration: 64bit Amazon Linux 2017.09 v2.7.1 running Go 1.9
# Elastic Beanstalk Nginx Configuration File
user                    nginx;
error_log               /var/log/nginx/error.log warn;
pid                     /var/run/nginx.pid;
worker_processes        auto;
worker_rlimit_nofile    16027;
events {
   worker_connections  1024;
}
http {
   include       /etc/nginx/mime.types;
   default_type  application/octet-stream;
   log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                     '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                     '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
   
   include       conf.d/*.conf;
   
   map $http_upgrade $connection_upgrade {
      default     "upgrade";
   }
   
   server {
      listen        80 default_server;
      access_log    /var/log/nginx/access.log main;
      
      client_header_timeout 60;
      client_body_timeout   60;
      keepalive_timeout     60;
      gzip                  off;
      gzip_comp_level       4;
      gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
      
      # Include the Elastic Beanstalk generated locations
      include conf.d/elasticbeanstalk/*.conf;
   }
}
筆記:實務上將 00-no-proxy-buffering.conf 設定為 proxy_buffering off;,還是會發生 Upstream sent too big header 的錯誤…不知道是無法關閉 proxy buffering 抑或是遇到奇妙的 bug?

Reference

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