Kubernetes健康检查

在应用滚动更新中健康检查是非常重要的，只有通过检测的Pod才能接收业务流量。在健康检查中有两种探针，分别是readinessProbe和livenessProbe，它们有明显的不同使用场景和设计目的。

以下是Kubernetes中readinessProbe和livenessProbe的区别

• livenessProbe：检测容器是否存活（是否需要重启）。当探测失败时，kubelet会终止容器并根据重启策略重启Pod。

• readinessProbe：检测容器是否就绪（是否可接收流量）。探测失败时，Pod会被从Service的Endpoint中移除，但不会触发重启。

livenessProbe（存活探针）

• 作用：检测 Pod 是否正常运行

• 失败后果：杀死并重启 Pod（触发 CrashLoopBackoff）

• 设计目标：恢复不可用的服务实例

readinessProbe（就绪探针）

• 作用：检测 Pod 是否准备好接收流量

• 失败后果：从 Service 的 Endpoints 列表中移除该 Pod，不再分配新流量

• 设计目标：保证流量只转发到真正能处理请求的 Pod

典型场景‌

• livenessProbe：适用于处理死锁、内存泄漏等需重启恢复的场景。

• readinessProbe：适用于启动初始化、大文件加载等临时不可用但无需重启的场景。

         readinessProbe:
           failureThreshold: 10 # 当探测失败时，Kubernetes 的重试次数。针对 HTTP 或 TCP 检测，可以通过将 failureThreshold * periodSeconds 参数设置为足够长的时间来应对糟糕情况下的启动时间。
           httpGet:
             path: /misc-status # 返回大于或等于 200 并且小于 400 的任何代码都标示成功，其它返回代码都标示失败。
             port: 80
             scheme: HTTP
           initialDelaySeconds: 5 # initialDelaySeconds 字段告诉 kubelet 在执行第一次探测前应该等待 5 秒
           periodSeconds: 5 # periodSeconds 字段指定了 kubelet 每隔 5 秒执行一次存活探测。
           successThreshold: 1 # 探针在失败后，被视为成功的最小连续成功数。默认值是 1。 存活和启动探测的这个值必须是 1。最小值是 1。
           timeoutSeconds: 2 # 探测的超时后等待多少秒。默认值是 1 秒。最小值是 1。

生产环境配置示例

1. ‌HTTP服务的完整配置‌

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: web-app
spec:
  containers:
- name: nginx
    image: nginx:1.25
    ports:
  - containerPort: 80
    livenessProbe:
      httpGet:
        path: /healthz
        port: 80
        httpHeaders:
    - name: X-Probe-Type
          value: "liveness"
      initialDelaySeconds: 30  # 容器启动后30秒开始探测
      periodSeconds: 10        # 每10秒探测一次
      timeoutSeconds: 3        # 超时时间3秒
      failureThreshold: 3      # 连续失败3次标记为不健康
    readinessProbe:
      httpGet:
        path: /ready
        port: 80
      initialDelaySeconds: 5   # 容器启动后5秒开始探测
      periodSeconds: 5         # 每5秒探测一次
      successThreshold: 1      # 成功1次即标记为就绪
      failureThreshold: 2      # 连续失败2次标记为不就绪

2. ‌TCP服务的完整配置‌

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: redis
spec:
  containers:
- name: redis
    image: redis:7.2
    ports:
  - containerPort: 6379
    livenessProbe:
      tcpSocket:
        port: 6379
      initialDelaySeconds: 20
      periodSeconds: 15
    readinessProbe:
      exec:
        command: ["redis-cli", "ping"]
      initialDelaySeconds: 10
      periodSeconds: 5

关键配置参数说明

最佳实践建议

• 渐进式配置‌：初始部署时调高failureThreshold避免误重启。

• 独立健康端点‌：为livenessProbe和readinessProbe设计不同路径（如/healthz和/ready）。

• 组合使用‌：readinessProbe确保流量切换平滑，livenessProbe处理不可恢复错误。

readinessProbe计算逻辑

initialDelay = max(容器启动时间, 依赖服务初始化时间) + 10s缓冲

periodSeconds = min(服务SLA响应时间/2, 10) # 通常5-10秒

failureThreshold = ceil(最大预期抖动时间/periodSeconds) + 1

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