7.5 實現基於探針對pod中的訪問的健康狀態檢查
阿新 • • 發佈：2021-10-21
1.pod的宣告週期
| 取值 | 描述 |
|---|---|
| Pending | Pod 已被 Kubernetes 系統接受，但有一個或者多個容器尚未建立亦未執行。此階段包括等待 Pod 被排程的時間和通過網路下載映象的時間， |
| Running | Pod 已經繫結到了某個節點，Pod 中所有的容器都已被建立。至少有一個容器仍在執行，或者正處於啟動或重啟狀態。 |
| Succeeded | Pod 中的所有容器都已成功終止，並且不會再重啟。 |
| Failed | Pod 中的所有容器都已終止，並且至少有一個容器是因為失敗終止。也就是說，容器以非 0 狀態退出或者被系統終止。 |
| Unknown | 因為某些原因無法取得 Pod 的狀態。這種情況通常是因為與 Pod 所在主機通訊失敗。 |
2.容器的狀態
Kubernetes 會跟蹤 Pod 中每個容器的狀態，就像它跟蹤 Pod 總體上的階段一樣。
旦排程器將 Pod 分派給某個節點，kubelet 就通過 容器執行時 開始為 Pod 建立容器。 容器的狀態有三種：Waiting（等待）、Running（執行中）和 Terminated（已終止）
每種狀態都有特定的含義：
- Waiting （等待)
如果容器並不處在 Running 或 Terminated 狀態之一，它就處在 Waiting 狀態。 處於 Waiting 狀態的容器仍在執行它完成啟動所需要的操作：例如，從某個容器映象 倉庫拉取容器映象，或者向容器應用 Secret 資料等等。 當你使用 kubectl 來查詢包含 Waiting 狀態的容器的 Pod 時，你也會看到一個 Reason 欄位，其中給出了容器處於等待狀態的原因。 - Running（執行中）
Running 狀態表明容器正在執行狀態並且沒有問題發生。 如果配置了 postStart 回撥，那麼該回調已經執行且已完成。 如果你使用 kubectl 來查詢包含 Running 狀態的容器的 Pod 時，你也會看到 關於容器進入 Running 狀態的資訊。 - Terminated（已終止）
處於 Terminated 狀態的容器已經開始執行並且或者正常結束或者因為某些原因失敗。 如果你使用 kubectl 來查詢包含 Terminated 狀態的容器的 Pod 時，你會看到 容器進入此狀態的原因、退出程式碼以及容器執行期間的起止時間。
如果容器配置了 preStop 回撥，則該回調會在容器進入 Terminated 狀態之前執行。
3.容器探針
- ExecAction： 在容器內執行指定命令。如果命令退出時返回碼為 0 則認為診斷成功。
- TCPSocketAction： 對容器的 IP 地址上的指定埠執行 TCP 檢查。如果埠開啟，則診斷被認為是成功的。
- HTTPGetAction： 對容器的 IP 地址上指定埠和路徑執行 HTTP Get 請求。如果響應的狀態碼大於等於 200 且小於 400，則診斷被認為是成功的。
每次探測都將獲得以下三種結果之一：
- Success（成功）：容器通過了診斷。
- Failure（失敗）：容器未通過診斷。
- Unknown（未知）：診斷失敗，因此不會採取任何行動。
針對執行中的容器，kubelet 可以選擇是否執行以下三種探針，以及如何針對探測結果作出反應：
-
livenessProbe：指示容器是否正在執行。如果存活態探測失敗，則 kubelet 會殺死容器， 並且容器將根據其重啟策略決定未來。如果容器不提供存活探針， 則預設狀態為 Success。
-
readinessProbe：指示容器是否準備好為請求提供服務。如果就緒態探測失敗， 端點控制器將從與 Pod 匹配的所有服務的端點列表中刪除該 Pod 的 IP 地址。 初始延遲之前的就緒態的狀態值預設為 Failure。 如果容器不提供就緒態探針，則預設狀態為 Success。
-
startupProbe: 指示容器中的應用是否已經啟動。如果提供了啟動探針，則所有其他探針都會被 禁用，直到此探針成功為止。如果啟動探測失敗，kubelet 將殺死容器，而容器依其 重啟策略進行重啟。 如果容器沒有提供啟動探測，則預設狀態為 Success。
3.1 配置探針
Probe 有很多配置欄位，可以使用這些欄位精確的控制存活和就緒檢測的行為：
- initialDelaySeconds：容器啟動後要等待多少秒後存活和就緒探測器才被初始化，預設是 0 秒，最小值是 0。
- periodSeconds：執行探測的時間間隔（單位是秒）。預設是 10 秒。最小值是 1。
- timeoutSeconds：探測的超時後等待多少秒。預設值是 1 秒。最小值是 1。
- successThreshold：探測器在失敗後，被視為成功的最小連續成功數。預設值是 1。 存活和啟動探測的這個值必須是 1。最小值是 1。
- failureThreshold：當探測失敗時，Kubernetes 的重試次數。 存活探測情況下的放棄就意味著重新啟動容器。 就緒探測情況下的放棄 Pod 會被打上未就緒的標籤。預設值是 3。最小值是 1。
3.2 探針配置例項
HTTPGetAction
# yaml
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# cat HTTPGetAction.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels: #rs or deployment
app: ng-deploy-80
#matchExpressions:
# - {key: app, operator: In, values: [ng-deploy-80,ng-rs-81]}
template:
metadata:
labels:
app: ng-deploy-80
spec:
containers:
- name: ng-deploy-80
image: nginx:1.21.1
ports:
- containerPort: 80
livenessProbe:
httpGet:
path: /index.html
port: 80
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
readinessProbe:
httpGet:
path: /index.html
port: 80
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: ng-deploy-80
spec:
ports:
- name: http
port: 80
targetPort: 80
nodePort: 30082
protocol: TCP
type: NodePort
selector:
app: ng-deploy-80
# 建立
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl apply -f HTTPGetAction.yaml
deployment.apps/nginx-deployment created
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-deployment-7c4dbc5c76-w4j8c 1/1 Running 0 7s
# 驗證
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get ep
NAME ENDPOINTS AGE
kubernetes 192.168.2.11:6443,192.168.2.12:6443,192.168.2.13:6443 33d
ng-deploy-80 10.100.172.231:80 17s
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get svc
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes ClusterIP 10.0.0.1 <none> 443/TCP 33d
ng-deploy-80 NodePort 10.0.104.36 <none> 80:30082/TCP 21s
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# curl -I 192.168.2.17:30082
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.21.1
Date: Thu, 21 Oct 2021 10:08:57 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 612
Last-Modified: Tue, 06 Jul 2021 14:59:17 GMT
Connection: keep-alive
ETag: "60e46fc5-264"
Accept-Ranges: bytes
TCPSocketAction
# 建立yaml
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# cat TCPSocketAction.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels: #rs or deployment
app: ng-deploy-80
#matchExpressions:
# - {key: app, operator: In, values: [ng-deploy-80,ng-rs-81]}
template:
metadata:
labels:
app: ng-deploy-80
spec:
containers:
- name: ng-deploy-80
image: nginx:1.21.1
ports:
- containerPort: 80
livenessProbe:
tcpSocket:
port: 80
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
readinessProbe:
tcpSocket:
port: 80
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: ng-deploy-80
spec:
ports:
- name: http
port: 80
targetPort: 80
nodePort: 30083
protocol: TCP
type: NodePort
selector:
app: ng-deploy-80
# 建立
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl apply -f TCPSocketAction.yaml
deployment.apps/nginx-deployment created
# 驗證
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-deployment-7584b6d9f4-c6zxf 1/1 Running 0 8s
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get svc
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes ClusterIP 10.0.0.1 <none> 443/TCP 33d
ng-deploy-80 NodePort 10.0.167.50 <none> 80:30083/TCP 16s
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get ep
NAME ENDPOINTS AGE
kubernetes 192.168.2.11:6443,192.168.2.12:6443,192.168.2.13:6443 33d
ng-deploy-80 10.100.172.232:80 93s
ExecAction
# 編寫yaml
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# cat ExecAction.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: redis-deployment
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels: #rs or deployment
app: redis-deploy-6379
#matchExpressions:
# - {key: app, operator: In, values: [redis-deploy-6379,ng-rs-81]}
template:
metadata:
labels:
app: redis-deploy-6379
spec:
containers:
- name: redis-deploy-6379
image: redis
ports:
- containerPort: 6379
readinessProbe:
exec:
command:
- /usr/local/bin/redis-cli
- quit
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
livenessProbe:
exec:
command:
- /usr/local/bin/redis-cli
- quit
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
readinessProbe:
exec:
command:
- /usr/local/bin/redis-cli
- quit
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 5
successThreshold: 1
failureThreshold: 3
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: redis-deploy-6379
spec:
ports:
- name: http
port: 6379
targetPort: 6379
nodePort: 40016
protocol: TCP
type: NodePort
selector:
app: redis-deploy-6379
# 建立
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl apply -f ExecAction.yaml
deployment.apps/redis-deployment created
# 驗證
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl get pod
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
redis-deployment-775c65c67c-dwp7r 1/1 Running 0 2m12s
root@k8-deploy:~/k8s-yaml/probe# kubectl describe pod redis-deployment-775c65c67c-dwp7r
...
Liveness: exec [/usr/local/bin/redis-cli quit] delay=5s timeout=5s period=3s #success=1 #failure=3
Readiness: exec [/usr/local/bin/redis-cli quit] delay=5s timeout=5s period=3s #success=1 #failure=3
...