kubernetes--应用程序健康检查

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本文基于kubernetes 1.5.2版本编写

K8S的应用程序健康检查分为livenessProbe和readinessProbe，两者相似，但两者存在着一些区别。

livenessProbe在服务运行过程中检查应用程序是否运行正常，不正常将杀掉进程；而readness Probe是用于检测应用程序启动完成后是否准备好对外提供服务，不正常继续检测，直到返回成功为止。

livenessProbe

许多应用程序经过长时间运行，最终过渡到无法运行的状态，除了重启，无法恢复。通常情况下，K8S会发现应用程序已经终止，然后重启应用程序/pod。

有时应用程序可能因为某些原因（后端服务故障等）导致暂时无法对外提供服务，但应用软件没有终止，导致K8S无法隔离有故障的pod，调用者可能会访问到有故障的pod，导致业务不稳定。K8S提供livenessProbe来检测应用程序是否正常运行，并且对相应状况进行相应的补救措施。

readinessProbe

在没有配置readinessProbe的资源对象中，pod中的容器启动完成后，就认为pod中的应用程序可以对外提供服务，该pod就会加入相对应的service，对外提供服务。但有时一些应用程序启动后，需要较长时间的加载才能对外服务，如果这时对外提供服务，执行结果必然无法达到预期效果，影响用于体验。

比如使用tomcat的应用程序来说，并不是简单地说tomcat启动成功就可以对外提供服务的，还需要等待spring容器初始化，数据库连接没连上等等。对于spring boot应用，默认的actuator带有/health接口，可以用来进行启动成功的判断。

检测方式

exec-命令

在用户容器内执行一次命令，如果命令执行的退出码为0，则认为应用程序正常运行，其他任务应用程序运行不正常。

……
  livenessProbe:
    exec:
      command:
      - cat
      - /home/laizy/test/hostpath/healthy
……

TCPSocket

将会尝试打开一个用户容器的Socket连接（就是IP地址：端口）。如果能够建立这条连接，则认为应用程序正常运行，否则认为应用程序运行不正常。

……
livenessProbe:
tcpSocket:
   port: 8080
……

HTTPGet

调用容器内Web应用的web hook，如果返回的HTTP状态码在200和399之间，则认为应用程序正常运行，否则认为应用程序运行不正常。每进行一次HTTP健康检查都会访问一次指定的URL。

……
  httpGet: #通过httpget检查健康，返回200-399之间，则认为容器正常
    path: / #URI地址
    port: 80 #端口号
    #host: 127.0.0.1 #主机地址
    scheme: HTTP #支持的协议，http或者https
  httpHeaders：’’ #自定义请求的header
……

部署例子

cat << EOF > inessprobe.yaml
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: inessprobe
  labels:
    project: lykops
    app: inessprobe
    version: v1
spec:
  replicas: 6
  selector:
    project: lykops
    app: inessprobe
    version: v1
    name: inessprobe
  template:
    metadata:
      labels:
        project: lykops
        app: inessprobe
        version: v1
        name: inessprobe
    spec:
      restartPolicy: Always
      containers:
      - name: inessprobe
        image: web:apache
        imagePullPolicy: Never
        command: ['sh',"/etc/run.sh" ]
        ports:
        - containerPort: 80
          name: httpd
          protocol: TCP
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: 80
            scheme: HTTP
          initialDelaySeconds: 120
          periodSeconds: 15
          timeoutSeconds: 5
        livenessProbe:
          httpGet:
            path: /
            port: 80
            scheme: HTTP
          initialDelaySeconds: 180
          timeoutSeconds: 5
          periodSeconds: 15
EOF

cat << EOF > inessprobe-svc.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: inessprobe
  labels:
    project: lykops
    app: inessprobe
    version: v1
spec:
  selector:
    project: lykops
    app: inessprobe
    version: v1
  ports:
  - name: http
    port: 80
    protocol: TCP
EOF

kubectl create -f inessprobe-svc.yaml
kubectl create -f inessprobe.yaml

参数说明

initialDelaySeconds：容器启动后第一次执行探测是需要等待多少秒。

periodSeconds：执行探测的频率。默认是10秒，最小1秒。

timeoutSeconds：探测超时时间。默认1秒，最小1秒。

successThreshold：探测失败后，最少连续探测成功多少次才被认定为成功。默认是1。对于liveness必须是1。最小值是1。

failureThreshold：探测成功后，最少连续探测失败多少次才被认定为失败。默认是3。最小值是1。