kubernetes Pod Lifecycle生命周期与livenessProbe、 readinessProbe探测方法

kubernetes Pod Lifecycle生命周期与livenessProbe、 readinessProbe探测方法

文章目录

​​1. 状态​​​​2. 生命周期条件​​​​3. 容器探针​​​​4. 什么时候应该使用活动或就绪探针？​​​​5. 配置技巧​​

​​5.1 使用命名端口​​​​5.2 使用启动探测器保护慢启动容器​​

​​6. 探测方法​​

​​6.1 cmd探测​​​​6.3 TCP探测​​

1. 状态

Pod的status字段是 PodStatus 对象，其中包含一个phase字段。

2. 生命周期条件

Pod具有PodStatus，该状态具有PodConditions数组 ，该Pod已通过或未通过。PodCondition数组的每个元素都有六个可能的字段：

该​​lastProbeTime​​字段提供上次探测Pod条件的时间戳。该​​lastTransitionTime​​字段提供Pod上一次从一种状态转换为另一种状态的时间戳。该​​message​​字段是人类可读的消息，指示有关过渡的详细信息。该​​reason​​字段是条件最后一次转换的唯一单词CamelCase原因。该​​status​​字段是一个字符串，可能的值为“ True”，“ False”和“ Unknown”。该​​type​​字段是具有以下可能值的字符串：

PodScheduled：Pod已调度到一个节点；Ready：Pod能够处理请求，应将其添加到所有匹配服务的负载平衡池中；Initialized：所有初始化容器 已成功启动；Unschedulable：例如，由于缺乏资源或其他限制，调度程序无法立即调度Pod；ContainersReady：Pod中的所有容器已准备就绪。

3. 容器探针

有三种类型的处理程序：

​​ExecAction​​：在Container中执行指定的命令。如果命令以状态代码0退出，则认为诊断成功。​​TCPSocketAction​​：对指定端口上的容器的IP地址执行TCP检查。如果端口打开，则认为诊断成功。​​HTTPGetAction​​​：对指定端口和路径上的容器的IP地址执行HTTPGet请求。如果响应的状态码大于或等于200且小于400，则认为诊断成功。

每个探针具有以下三个结果之一：

成功：容器通过了诊断。失败：容器无法通过诊断。未知：诊断失败，因此不应采取任何措施。

kubelet可以选择对正在运行的Container进行两种探测并对其做出反应：

​​livenessProbe​​：指示容器是否正在运行。如果活动探针失败，则kubelet将杀死Container，并且Container将接受其重新启动策略。如果容器未提供活动性探针，则默认状态为Success。​​readinessProbe​​：指示容器是否准备好服务请求。如果就绪探针失败，则端点控制器将从与Pod匹配的所有服务的端点中删除Pod的IP地址。初始延迟之前的默认就绪状态为Failure。如果容器未提供就绪探测器，则默认状态为Success。

4. 什么时候应该使用活动或就绪探针？

如果您的Container中的进程在遇到问题或变得不正常时能够自行崩溃，则不一定需要进行活动调查；kubelet将根据Pod的自动执行正确的操作restartPolicy。

如果您希望在探测失败时杀死并重启容器，请指定活动探测，并指定restartPolicyAlways或OnFailure。

如果您仅想在探测成功后才开始向Pod发送流量，请指定就绪探测器。在这种情况下，就绪探针可能与活动探针相同，但是规范中存在就绪探针意味着Pod将在不接收任何流量的情况下启动，并且仅在探针开始成功之后才开始接收流量。如果您的容器需要在启动过程中加载大型数据，配置文件或迁移，请指定准备情况探针。

如果希望您的Container能够自行进行维护，则可以指定一个就绪探针，以检查特定于与活跃探针不同的就绪端点。

请注意，如果您只想在删除Pod时便能够清空请求，则不一定需要准备就绪探测器；删除后，无论是否准备就绪探针，Pod都会自动将自己置于未就绪状态。等待Pod中的Container停止时，Pod仍处于未就绪状态。

5. 配置技巧

5.1 使用命名端口

ports:- name: liveness-port containerPort: 8080 hostPort: 8080livenessProbe: path: /healthz port: liveness-port

5.2 使用启动探测器保护慢启动容器

ports:- name: liveness-port containerPort: 8080 hostPort: 8080livenessProbe: path: /healthz port: liveness-port failureThreshold: 1 periodSeconds: 10startupProbe: path: /healthz port: liveness-port failureThreshold: 30 periodSeconds: 10

幸亏有启动探测，应用程序将会有最多 5 分钟(30 * 10 = 300s) 的时间来完成它的启动。 一旦启动探测成功一次，存活探测任务就会接管对容器的探测，对容器死锁可以快速响应。 如果启动探测一直没有成功，容器会在 300 秒后被杀死，并且根据 restartPolicy 来设置 Pod 状态。

6. 探测方法

6.1 v1kind: Podmetadata: labels: test: liveness name: liveness- containers: - args: - /server image: k8s.gcr.io/liveness livenessProbe: # when "host" is not defined, "PodIP" will be used # host: my-host # when "scheme" is not defined, "HTTP" scheme will be used. Only "HTTP" and "HTTPS" are allowed # scheme: HTTPS path: /healthz port: 8080 - name: X-Custom-Header value: Awesome initialDelaySeconds: 15 periodSeconds: 3 timeoutSeconds: 1 name: liveness

​​periodSeconds​​​ 字段指定了 kubelet 每隔 3 秒执行一次存活探测。 ​​initialDelaySeconds​​ 字段告诉 kubelet 在执行第一次探测前应该等待 3 秒。 kubelet 会向容器内运行的服务（服务会监听 8080 端口）发送一个 HTTP GET 请求来执行探测。 如果服务器上 /healthz 路径下的处理程序返回成功代码，则 kubelet 认为容器是健康存活的。 如果处理程序返回失败代码，则 kubelet 会杀死这个容器并且重新启动它。

任何大于或等于 200 并且小于 400 的返回代码标示成功，其它返回代码都标示失败。

6.2 cmd探测

apiVersion: v1kind: Podmetadata: labels: test: liveness name: liveness-execspec: containers: - name: liveness image: k8s.gcr.io/busybox args: - /bin/sh - -c - touch /tmp/healthy; sleep 30; rm -rf /tmp/healthy; sleep 600 livenessProbe: exec: command: - cat - /tmp/healthy initialDelaySeconds: 5 periodSeconds: 5

​​periodSeconds​​​ 字段指定了 kubelet 应该每 5 秒执行一次存活探测。 ​​initialDelaySeconds​​​ 字段告诉 kubelet 在执行第一次探测前应该等待 5 秒。 kubelet 在容器内执行命令 cat ​​/tmp/healthy​​ 来进行探测。 如果命令执行成功并且返回值为 0，kubelet 就会认为这个容器是健康存活的。 如果这个命令返回非 0 值，kubelet 会杀死这个容器并重新启动它。

6.3 TCP探测

apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: goproxy labels: app: goproxyspec: containers: - name: goproxy image: k8s.gcr.io/goproxy:0.1 ports: - containerPort: 8080 readinessProbe: tcpSocket: port: 8080 initialDelaySeconds: 5 periodSeconds: 10 livenessProbe: tcpSocket: port: 8080 initialDelaySeconds: 15 periodSeconds: 20

下面这个例子同时使用就绪和存活探测器。kubelet 会在容器启动 5 秒后发送第一个就绪探测。 这会尝试连接 goproxy 容器的 8080 端口。 如果探测成功，这个 Pod 会被标记为就绪状态，kubelet 将继续每隔 10 秒运行一次检测。

除了就绪探测，这个配置包括了一个存活探测。 kubelet 会在容器启动 15 秒后进行第一次存活探测。 就像就绪探测一样，会尝试连接 goproxy 容器的 8080 端口。 如果存活探测失败，这个容器会被重新启动。

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