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K8s健康检查详解:原理、策略与实战验证
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更新于2024-08-28
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本文深入探讨了Kubernetes(k8s)健康检查的原理与策略配置,并提供了详细的验证步骤。在Kubernetes中,健康检查分为两种主要类型:存活性检查(livenessprobe)和可用性检查(readinessprobe)。 存活性检查(livenessprobe)主要用于检测容器是否还能正常运行,即使它可能无法响应后续请求。当一个容器陷入死锁或阻塞状态时,livenessprobe会触发重启,确保应用不会长时间停滞。其配置参数包括启动延迟、探测间隔、超时时间、正常阈值和不正常阈值,这些都需要根据应用的实际需求进行调整。 可用性检查(readinessprobe)则更为细致,它确保容器准备好接收外部流量并提供服务。只有当所有容器都达到就绪状态,整个Pod才会被视为可用。如果某个容器出现故障,readinessprobe会将其从负载均衡器中移除,防止其向客户端发送错误的服务。readinessprobe同样支持HTTPGet和TCPSocket探测,如HTTP级检测会检查容器内Web应用的Webhook响应状态码,而TCP级探测则是通过TCP连接来判断容器是否可达。 这两种探针的配置都允许自定义HTTP请求的协议、路径和头部信息,以及TCP探测的连接细节。为了获得最佳效果,建议根据应用的具体场景来设置这些参数,比如网络延迟、服务响应时间等。 健康检查是Kubernetes确保集群中服务稳定性和可靠性的关键机制,通过合理的策略配置,可以有效监控和恢复容器的健康状态,保证集群的高可用性和服务质量。在实际操作中,运维人员需要理解和灵活运用这些原理,以便优化资源管理和提升系统稳定性。
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1、健康检查原理及策略
Kubernetes 支持两种健康检查探针(probe): 存活性检查(livenessprobe)和 可用性检查
(readinessprobe):
第一种, Kubelet 使用 liveness probe(存活探针)来确定何时重启容器(或者 pod)。例
如,当应用程序处于运行状态但又无法做进一步操作,liveness 探针将捕获到 deadlock(死
锁或者 hang 住),重启处于该状态下的容器,使应用程能够继续运行下去。
第二种, Kubelet 使用 readiness probe(可用探针)来确定容器(或者 pod)是否已经就绪
可以接受流量提供服务。只有当 Pod 中的容器都处于就绪状态时 kubelet 才会认定该 Pod 处
于就绪状态。该信号的作用是控制哪些 Pod 应该作为 service 的后端,以便能对外提供服务。
如果 Pod 处于非就绪状态,那么它们将会被从 k8s service 的 load balancer 中移除,以此保
证有故障的 pod 不在对外提供服务。
两种探针的最主要的区别在于:当 k8s 发现有故障的容器或者 pod 后,对容器或者 pod 的
处理方式不一样,存活性探针是直接重启容器或者 pod,而可用性探针不重启,只是将有
故障的容器或者 pod 剔除 k8s 的 service。
每一种探针都可以配置三个级别的探测动作:分别为 HTTP Get 、Container Exec 和 TCP
Socket。 它们都有共同的参数如下:
其中:
启动时间:代表了一个从容器启动到执行健康检查的延迟时间,设计这个延迟时间的目的
是让容器进程有时间完成必要的初始化工作。
间隔:执行探测的频率。默认是 10 秒,最小 1 秒。
超时时长:探测超时时间。默认 1 秒,最小 1 秒。
正常阈值: 探测失败后,最少连续探测成功多少次才被认定为成功。默认是 1。对于
liveness 必须是 1。最小值是 1。
不正常阈值:探测成功后,最少连续探测失败多少次才被认定为失败。默认是 3。最小值
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