Kubernetes中配置livenessProbe、readinessProbe和startupProbe

livenessProbe、readinessProbe和startupProbe作用

kubelet使用livenessProbe（存活探针）来判断何时重启容器。例如，当程序中产生死锁的时候，程序还在运行，通过livenessProbe可以检测到程序已不能正常提供服务。这种情况下重启容器可以让程序恢复可用的状态（虽然程序中存在会导致死锁的bug）。如果没有配置livenessProbe，则默认状态为Success。

kubelet使用readinessProbe（就绪探针）来判断容器何时准备好了接受流量。当Pod中的所有容器都准备好时，Pod就被认为准备好了。最重要的用途是用来控制哪些pod被用作服务的后端。当一个Pod未准备好时，在负载均衡中会被移除。如果没有配置readinessProbe，则默认状态为Success。

Kubernetes从1.17版本开始新增了startupProbe（启动探针），kubelet使用startupProbe来判断容器应用程序何时启动。如果配置了startupProbe，等启动成功后才会进行livenessProbe和readinessProbe。这样可以避免应用程序在启动过程被livenessProbe和readinessProbe影响。如果没有配置startupProbe，则默认状态为Success。

k8s中的四种健康检查方式

livenessProbe、readinessProbe和startupProbe都可以称为健康检查，这几种健康检查类型都支持四种检查方式：exec命令、httpGet、tcpSocket和grpc。其中exec命令行方式通用性最强，适用于大部分场景，tcpSocket方式适用于TCP类型的服务，httpGet方式适用于http类型的服务，grpc方式适用于grpc类型的服务。

• exec：可以将自定义的健康检查方法封装成命令行（CLI）工具使用exec来执行，如果检测结果是正常，命令行返回0值，否则返回非0值。

• httpGet：通过容器的IP地址、端口及服务提供的http接口路径，发起一个HTTP Get请求，如果响应的状态码大于等于200且小于400，则认为服务是健康的。

• tcpSocket：通过容器的IP地址和端口，发起一个tcp请求，能建立连接则认为服务是健康的。

• grpc：通过容器的IP地址和端口，发起一个grpc请求（前提是服务实现了grpc健康检查协议），返回服务健康的结果正常则认为服务是健康的。

配置探针的常用可选参数如下：

参数名称	默认值	最小值	描述
initialDelaySeconds	0秒	0秒	容器启动后多久开始进行第一次探测。
periodSeconds	10秒	1秒	探测频度，频率过高会对pod带来较大的额外开销，频率过低则无法及时反映容器真实情况。
timeoutSeconds	1秒	1秒	探测超时时间。
failureThreshold	3	1	处于成功状态时，探测连续失败几次可被认为失败。
successThreshold	1	1	处于失败状态时，探测连续成功几次，被认为成功。

配置示例

livenessProbe、readinessProbe和startupProbe的配置方法基本类似，下面就以配置livenessProbe为例。

exec方式

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:labels:test: livenessname: liveness-exec
spec:containers:- name: livenessimage: registry.k8s.io/busyboxargs:- /bin/sh- -c- touch /tmp/healthy; sleep 30; rm -f /tmp/healthy; sleep 600livenessProbe:exec:command:- cat- /tmp/healthyinitialDelaySeconds: 5periodSeconds: 5

httpGet方式

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:labels:test: livenessname: liveness-http
spec:containers:- name: livenessimage: registry.k8s.io/livenessargs:- /serverlivenessProbe:httpGet:path: /healthzport: 8080httpHeaders:- name: Custom-Headervalue: AwesomeinitialDelaySeconds: 3periodSeconds: 3

tcpSocket方式

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: goproxylabels:app: goproxy
spec:containers:- name: goproxyimage: registry.k8s.io/goproxy:0.1ports:- containerPort: 8080readinessProbe:tcpSocket:port: 8080initialDelaySeconds: 5periodSeconds: 10livenessProbe:tcpSocket:port: 8080initialDelaySeconds: 15periodSeconds: 20

grpc方式

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: etcd-with-grpc
spec:containers:- name: etcdimage: registry.k8s.io/etcd:3.5.1-0command: [ "/usr/local/bin/etcd", "--data-dir",  "/var/lib/etcd", "--listen-client-urls", "http://0.0.0.0:2379", "--advertise-client-urls", "http://127.0.0.1:2379", "--log-level", "debug"]ports:- containerPort: 2379livenessProbe:grpc:port: 2379initialDelaySeconds: 10

更多关于健康检查配置的说明可以参考kubernetes官方文档

https://kubernetes.io/docs/tasks/configure-pod-container/configure-liveness-readiness-startup-probes/。