详细解释一下 k8s 的健康检查
时间: 2025-06-14 08:07:54 浏览: 19
<think>嗯,用户现在想了解Kubernetes的健康检查,我需要详细解释。首先,用户可能已经遇到了应用健康状态的问题,或者他们正在部署应用,想要确保稳定性。他们可能对K8s的机制不太熟悉,需要从基础讲起。
健康检查在K8s中确实很重要,是保证应用高可用的关键。我应该分类型说明,比如存活、就绪和启动探针。用户可能分不清它们的区别,需要举例说明每个的作用和使用场景。
用户可能想知道如何配置这些探针,比如在YAML文件里怎么写。需要给出具体的例子,比如httpGet、exec和tcpSocket的配置方法。同时,参数如initialDelaySeconds、periodSeconds这些也很重要,要解释清楚。
还要提到常见的错误配置,比如探针检查的路径是否正确,超时时间设置是否合理。用户可能会遇到探针失败导致容器重启或服务不可用的情况,需要给出排查建议。
另外,用户可能关心探针的工作原理,比如kubelet如何执行检查,以及根据结果采取的动作。这部分需要简明扼要,避免太技术化。最后,总结一下最佳实践,帮助用户正确使用健康检查,提升应用可靠性。</think>好的,我来详细解释 Kubernetes(k8s)中的健康检查机制,包括 **存活探针(Liveness Probe)**、**就绪探针(Readiness Probe)** 和 **启动探针(Startup Probe)** 的作用、配置及典型场景。
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### **1. 健康检查的核心目的**
Kubernetes 通过健康检查确保应用在运行时的稳定性:
- **自动恢复**:当应用崩溃或死锁时,自动重启容器。
- **流量控制**:避免将请求转发到未就绪的实例。
- **平滑启动**:给慢启动应用(如 Java)足够的初始化时间。
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### **2. 三种探针的差异**
| 探针类型 | 触发条件 | 失败后果 | 典型场景 |
|----------------|--------------------------|------------------------------|---------------------------|
| **Liveness** | 容器运行后持续检查 | 重启容器 | 检测死锁、内存泄漏 |
| **Readiness** | 容器运行后持续检查 | 从 Service 的 Endpoints 移除 | 等待依赖服务(如数据库)就绪 |
| **Startup** | 容器启动初期检查 | 不处理其他探针,直到启动成功 | 慢启动应用(如 JVM) |
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### **3. 健康检查的三种实现方式**
#### **(1) HTTP 检查(`httpGet`)**
向容器内指定路径发送 HTTP 请求,根据状态码判断健康状态:
```yaml
livenessProbe:
httpGet:
path: /healthz # 检查路径
port: 8080 # 容器端口
initialDelaySeconds: 5 # 容器启动后等待时间
periodSeconds: 10 # 检查间隔
failureThreshold: 3 # 连续失败次数后判定为不健康
```
#### **(2) 命令检查(`exec`)**
在容器内执行命令,根据退出码(0 表示健康)判断:
```yaml
readinessProbe:
exec:
command: # 自定义检查脚本
- sh
- -c
- "curl -s http://localhost:8080/ready | grep OK"
timeoutSeconds: 2 # 命令超时时间
```
#### **(3) TCP 检查(`tcpSocket`)**
尝试与容器指定端口建立 TCP 连接:
```yaml
startupProbe:
tcpSocket:
port: 3306 # 检查 MySQL 是否监听端口
failureThreshold: 30 # 允许较长时间(30*5=150秒)
periodSeconds: 5
```
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### **4. 参数详解**
- `initialDelaySeconds`:容器启动到首次检查的等待时间(**避免立即检查导致误判**)
- `periodSeconds`:两次检查的时间间隔(默认 10 秒)
- `timeoutSeconds`:单次检查超时时间(默认 1 秒)
- `successThreshold`:连续成功次数判定为健康(启动探针默认为 1,存活/就绪探针不可修改)
- `failureThreshold`:连续失败次数判定为不健康(默认 3 次)
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### **5. 典型场景示例**
#### **(1) 存活探针(Liveness Probe)**
**场景**:Web 服务发生死锁,无法响应请求但进程仍在运行。
**配置**:
```yaml
livenessProbe:
httpGet:
path: /health
port: 80
initialDelaySeconds: 15 # 等待应用初始化
failureThreshold: 1 # 快速重启
```
#### **(2) 就绪探针(Readiness Probe)**
**场景**:应用依赖外部数据库,需等待数据库连接就绪后再接收流量。
**配置**:
```yaml
readinessProbe:
exec:
command: ["pg_isready", "-h", "db-service"] # 检查 PostgreSQL 是否就绪
```
#### **(3) 启动探针(Startup Probe)**
**场景**:Java 应用启动耗时较长,避免存活探针过早介入导致重启循环。
**配置**:
```yaml
startupProbe:
httpGet:
path: /actuator/health
port: 8080
failureThreshold: 30 # 允许最多 30*10=300 秒启动时间
periodSeconds: 10
```
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### **6. 常见错误与调试**
#### **(1) 错误配置示例**
```yaml
livenessProbe:
httpGet:
path: /health
port: 8080
initialDelaySeconds: 0 # ❌ 容器启动后立即检查,可能导致误判
timeoutSeconds: 10 # ❌ 超时时间过长,延迟故障响应
```
#### **(2) 调试方法**
- **查看 Pod 事件**:
```bash
kubectl describe pod <pod-name> | grep -A 10 "Events"
```
- **进入容器手动测试**:
```bash
kubectl exec -it <pod-name> -- curl http://localhost:8080/health
```
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### **7. 最佳实践**
1. **优先使用 HTTP 探针**:语义明确,易于监控。
2. **合理设置超时和阈值**:避免网络抖动导致误判。
3. **区分存活与就绪**:
- 存活探针条件应**宽松**(防止频繁重启)
- 就绪探针条件应**严格**(确保流量只到健康实例)
4. **为慢启动应用配置启动探针**:避免存活探针干扰初始化过程。
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### **总结**
Kubernetes 的健康检查是保障应用高可用的核心机制。通过合理配置存活、就绪和启动探针,可以自动化处理应用崩溃、依赖未就绪及慢启动等问题,确保服务稳定运行。
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