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kubernetes健康检查配置解析

一、健康检查类型

在kubernetes在中间，经常看到与健康检查相关的配置。一般有两种健康检查方法：存活性健康检查和可用性健康检查，也称为存活针（livenessProbe）或就绪探针（readinessProbe）。

livenessProbe探测应用程序是否健康，如果不健康，它会杀死容器，并根据容器策略决定是否重启容器。

readinessProbe检测应用是否就绪，处于正常服务状态，检测失败后隔离服务(不分配流量)。

startupProbe用于判断容器启动时容器是否启动，在探针探测成功之前，即容器启动成功之前，livenessProbe和readinessProbe探针不起作用，防止一些启动缓慢的容器在启动过程中被检测到。

在实际使用中只需要配置livenessProbe和readinessProbe，通过工作中使用的配置给大家讲解。

livenessProbe:   failureThreshold: 3   httpGet:     path: /sams/webapi/health     port: 19201     scheme: HTTP   initialDelaySeconds: 120   periodSeconds: 20   successThreshold: 1   timeoutSeconds: 30 readinessProbe:   failureThreshold: 3   httpGet:     path: /sams/webapi/health     port: 19201     scheme: HTTP   initialDelaySeconds: 120   periodSeconds: 20   successThreshold: 1   timeoutSeconds: 30

二、字段含义

从yaml可以看到配置，livenessProbe和readinessProbe配置基本相似，每个字段的含义相同。

字段 含义
ailureThreshold 异常阈值。检测失败次数超过此值表示容器不健康(默认3次)。
httpGet 采用http健康检查的方法
path 访问服务器URI
port 访问容器上的端口号
scheme 用于连接host的协议（HTTP或HTTPS），默认为HTTP
initialDelaySeconds 等待时间。从容器启动到检查的时差
periodSeconds 每次检测时间间隔(默认10秒)
successThreshold 正常阈值，失败后成功检查的最小次数，即从错误到正确表示健康（默认1次）
timeoutSeconds 探测超时时间(默认1秒)
httpHeaders 定制请求头

三、三种检查方法

kubernetes每次健康检查有三种方法。上述示例使用httpGet的方式，其他两种为TCP和EXEC。

：

http（httpGet）检查方式会向容器中运行的服务发送HTTP GET要求，返回任何大于等于200且小于400的值，都意味着健康，反之亦然。

TCP（tcpSocket）检查方式将连接到容器的某个端口（port），若检测成功，返回值为0，则容器健康，反之亦然。

EXEC在容器中执行特定的命令（command），若命令执行成功，则返回0，则认为容器健康，反之亦然。

：

两种健康检查方法有三种检查结果。

结果 含义
Success 通过了检查
Failure 未通过检查
Unknown 未能进行检查，因此不采取任何措施 
# 可以通过事件查看检查结果。
[root@k8s-master test]# kubectl describe pod nginx-deploy-db66ff67c-kt4dx
...
Events:
  Type     Reason     Age                From               Message
  ----     ------     ----               ----               -------
  Normal   Scheduled  68s                default-scheduler  Successfully assigned default/nginx-deploy-db66ff67c-kt4dx to k8s-worker2
  Normal   Pulled     23s (x3 over 67s)  kubelet            Container image "nginx" already present on machine
  Normal   Created    23s (x3 over 67s)  kubelet            Created container mynginx
  Normal   Started    23s (x3 over 67s)  kubelet            Started container mynginx
  Normal   Killing    23s (x2 over 43s)  kubelet            Container mynginx failed liveness probe, will be restarted
  Warning  Unhealthy  12s (x6 over 57s)  kubelet            Readiness probe failed: dial tcp 192.168.126.4:8000: connect: connection refused
  Warning  Unhealthy  8s (x8 over 53s)   kubelet            Liveness probe failed: dial tcp 192.168.126.4:8000: connect: connection refused
[root@k8s-master test]#

四、验证测试

  1. livenessProbe探测应用是否处于健康状态，如果不健康会杀掉容器并根据容器策略决定是否重启容器。
# deployment.yaml 部署应用
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx-deploy
  name: nginx-deploy
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-deploy
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-deploy
    spec:
      restartPolicy: Always
      containers:
        - name: mynginx
          image: nginx
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
          - containerPort: 80
          livenessProbe:
            failureThreshold: 3
            httpGet:
              path: /index.html
              port: 80
              scheme: HTTP
            initialDelaySeconds: 10
            periodSeconds: 5
            successThreshold: 1
            timeoutSeconds: 5

[root@k8s-master test]# kubectl apply -f deployment.yaml 
deployment.apps/nginx-deploy created
[root@k8s-master test]# kubectl get pod
NAME                          READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deploy-95b59f7f-56mmx   1/1     Running   0          6s
nginx-deploy-95b59f7f-vzdsk   1/1     Running   0          6s
[root@k8s-master test]# 

# 创建service
[root@k8s-master ~]# kubectl expose deployment nginx-deploy --port=8000 --target-port=80
service/nginx-deploy exposed
[root@k8s-master test]# kubectl get svc
NAME           TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
kubernetes     ClusterIP   10.96.0.1      <none>        443/TCP    9d
nginx-deploy   ClusterIP   10.96.123.93   <none>        8000/TCP   35m

# 进入pod修改index.html
[root@k8s-master test]# kubectl exec -it nginx-deploy-95b59f7f-56mmx -c mynginx -- /bin/bash
root@nginx-deploy-95b59f7f-56mmx:/# cd /usr/share/nginx/html/
root@nginx-deploy-95b59f7f-56mmx:/usr/share/nginx/html# echo 111 > index.html 
root@nginx-deploy-95b59f7f-56mmx:/usr/share/nginx/html# 

# 将两个pod的index.html改为111和222。

将其中一个index.html删除，会发生重启。

  1. dinessProbe探测应用是否就绪并处于正常服务的状态，探测失败后隔离服务。
# deployment.yaml 部署应用
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx-deploy
  name: nginx-deploy
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-deploy
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-deploy
    spec:
      restartPolicy: Always
      containers:
        - name: mynginx
          image: nginx
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
          - containerPort: 80
          readinessProbe:
            failureThreshold: 3
            httpGet:
              path: /index.html
              port: 80
              scheme: HTTP
            initialDelaySeconds: 10
            periodSeconds: 5
            successThreshold: 1
            timeoutSeconds: 5

[root@k8s-master test]# kubectl apply -f deployment.yaml 
deployment.apps/nginx-deploy created
[root@k8s-master test]# kubectl get pod
NAME                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-deploy-5999b7b675-fq7cm   1/1     Running   0          22s
nginx-deploy-5999b7b675-lws9w   1/1     Running   0          22s

# 进入pod修改index.html
[root@k8s-master test]# kubectl exec -it nginx-deploy-5999b7b675-fq7cm -c mynginx -- /bin/bash
root@nginx-deploy-5999b7b675-fq7cm:/# cd /usr/share/nginx/html/
root@nginx-deploy-5999b7b675-fq7cm:/usr/share/nginx/html# ls
50x.html  index.html
root@nginx-deploy-5999b7b675-fq7cm:/usr/share/nginx/html# echo 111 > index.html 
root@nginx-deploy-5999b7b675-fq7cm:/usr/share/nginx/html# 

# 将两个pod的index.html改为111和222。

将其中一个index.html删除，容器不会重启，但是不会在接收流量（被隔离）。

TCP和EXEC使用类似的方法验证即可。

六、梳理总结

存活性健康检查在检测失败后杀死容器，可用性健康检查失败后隔离服务（不分配流量）。容器是否重启由容器的重启策略restartPolicy决定的。

三种检查方式配置类似，区别在于方式的不同。HTTP为httpGet，TCP为tcpSocket，EXEC为exec（command）。

如果一个容器不包含存活探针，则Kubelet认为容器的存活探针的返回值永远成功，即永远不会重启。

七、扩展

  1. 容器启动策略（restartPolicy）
策略 含义
Always 总是重启容器（默认）
OnFailure 容器终止运行且退出码不为0时重启
Never 不论状态如何，都不重启
  1. HTTP 配置示例
livenessProbe:
  failureThreshold: 3
  httpGet:
    path: /index.html
    port: 80
    scheme: HTTP
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  successThreshold: 1
  timeoutSeconds: 5
readinessProbe:
  failureThreshold: 3
  httpGet:
    path: /index.html
    port: 80
    scheme: HTTP
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  successThreshold: 1
  timeoutSeconds: 5
  1. TCP 配置示例
livenessProbe:
  failureThreshold: 3
  tcpSocket:
    port: 80
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  successThreshold: 1
  timeoutSeconds: 5
readinessProbe:
  failureThreshold: 3
  tcpSocket:
    port: 80
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  successThreshold: 1
  timeoutSeconds: 5
  1. EXEC 配置示例
livenessProbe:
  failureThreshold: 3
  exec:
    command:
    - cat
    - /usr/share/nginx/html/index.html
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  successThreshold: 1
  timeoutSeconds: 5
readinessProbe:
  failureThreshold: 3
  exec:
    command:
    - cat
    - /usr/share/nginx/html/index.html
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  successThreshold: 1
  timeoutSeconds: 5

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标签： 53s光纤传感器

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