当前位置： 首页 > news >正文

K8S-Pod资源对象——Pod探针

news 2025/8/21 8:13:05

目录

Kubernetes Pod 探针类型详解

Pod探针

 kubelet检查机制

探针返回结果

 探针的类型

1. 存活探针 (Liveness Probe)

2. 就绪探针 (Readiness Probe)

3. 启动探针 (Startup Probe)

探针检测方式详解

探针对比矩阵

探针配置黄金法则

常见错误与避免

最佳实践总结

livenessProbe存活探针和kubelet-exec

livenessProbe存活探针和kubelet-httpGet

readinessProbe就绪探针

readinessProbe和kubelet-exec

Kubernetes Pod 探针类型详解

Pod探针

在K8S集群中，为了测试pod是否正常运行，可以通过kubelet定期对pod进行健康检查，从而保证服务正常运行。

 kubelet检查机制

  • exec： 在容器内执行指定命令，当返回码为0表示检测成功。在 Kubernetes 1.20 版本之前，exec 探针会忽略 timeoutSeconds： 探针会无限期地持续运行，甚至可能超过所配置的限期，直到返回结果为止。

  • httpGet：对容器的IP和URL进行HTTP的GET请求，当响应码（状态码）为大于等于200且小于400，表示容器正常运行。

  • tcpSocket：对容器内的端口或socket进行TCP检查，如果端口成功打开，证明容器正常运行。

探针返回结果

  • Success：表示通过检测。成功pod检测

  • Failure：表示未通过检测。失败pod挂起

  • Unknown：表示检测没有正常进行。

 探针的类型

  • livenessProbe（存活探针）：判断容器是否正常运行。如果存活探测失败，那么kubelet就会把老的容器删除，然后根据重启策略对容器做操作。如果容器没有存活探针，默认状态为Success。

  • readinessProbe（就绪探针）：判断容器的是否就绪。比如：应用在启动时可能需要加载大量的数据或配置文件，或是启动后要依赖等待外部服务。在这种情况下，既不想杀死应用，也不想给它发送请求。这个时候就需要用到这个探针。当就绪探测失败，端点控制器将从与 Pod匹配的所有服务的端点列表中删除该 Pod 的 IP 地址(如果是用nodeport映射端口到外网，这个时候就不能访问网站了，但是容器不会被删除)，初始延迟之前的就绪态的状态值默认为 Failure。 如果容器不提供就绪态探针，则默认状态为 Success。（生命周期是直至成功为止）

  • startupProbe（启动探针）：指示容器中的应用是否已经启动。如果提供了启动探针，则所有其他探针都会被禁用，直到此探针成功为止。如果启动探测失败，kubelet 将删除容器，而容器依其重启策略进行重启。如果容器没有提供启动探测，则默认状态为 Success。

    注意：startupProbe 和 livenessProbe 最大的区别就是startupProbe在探测成功之后就不会继续探测了，而livenessProbe在pod的生命周期中一直在探测！

在 Kubernetes 中，Pod 支持三种健康探针类型，每种类型都有独特的用途和运行机制。以下是全面解析：

1. 存活探针 (Liveness Probe)

核心功能：监测容器是否正常运行 ​关键行为​：

  • 失败 → 重启容器

  • 成功 → 保持容器运行

解析：

  • 设计目的：解决"进程存在但应用卡死"的状态

  • 重启原理： 触发 Pod 的 containerStatuses 状态变更，Kubelet 执行容器重启

  • 失败影响： 增加 Pod 的 restartCount，但 Pod 不会被替换

  • 特殊限制： successThreshold 必须为 1（一次成功即视为正常）

使用场景：

YAML 示例：

livenessProbe:httpGet:path: /healthzport: 8080httpHeaders:- name: X-Custom-Headervalue: liveness-checkinitialDelaySeconds: 30  # 给容器启动时间periodSeconds: 20        # 每20秒检查一次timeoutSeconds: 5        # 5秒无响应即失败failureThreshold: 3      # 连续3次失败才重启
2. 就绪探针 (Readiness Probe)

核心功能：判断容器是否准备好接收流量 ​关键行为​：

  • 失败 → 从 Service 端点移除

  • 成功 → 重新加入 Service 端点

解析：

  • 网络层影响： 修改 Endpoint 对象的 notReadyAddresses 列表

  • 与 Service 关系： 直接影响 kube-proxy 的 iptables/IPVS 规则

  • 零停机更新： 滚动更新期间保证流量只路由到就绪实例

  • 失败不重启： 容器不会被重启，只是停止接收流量

使用场景：

YAML 示例：

readinessProbe:exec:command:- sh- -c- 'test $(curl -s http://localhost:8080/ready) = "OK"'initialDelaySeconds: 5periodSeconds: 5successThreshold: 2      # 需要连续2次成功才标记就绪failureThreshold: 3       # 连续3次失败才被标记未就绪
3. 启动探针 (Startup Probe)

核心功能：检查容器是否完成启动过程 ​关键行为​：

  • 成功 → 激活存活探针和就绪探针

  • 失败 → 延迟其他探针激活

解析：

  • Kubernetes 版本：v1.16+ 引入

  • 解决痛点： 替代存活探针中的 initialDelaySeconds 应对慢启动容器

  • 时间计算： 最大等待时间 = initialDelaySeconds + periodSeconds × failureThreshold

  • 与存活探针关系： 启动探针运行期间，存活探针不会激活

使用场景：

YAML 示例：

startupProbe:tcpSocket:port: 3306failureThreshold: 30   # 最多尝试30次periodSeconds: 5       # 每5秒检查一次# 最大等待时间 = 30 × 5 = 150秒

探针检测方式详解

所有探针类型都支持三种检测方法：

检测方式配置示例最佳实践场景
HTTP GEThttpGet: {path: /health, port: 8080}Web服务、API服务
TCP SockettcpSocket: {port: 9200}数据库、Redis、Elasticsearch
Exec Commandexec: {command: ["pgrep", "java"]}检查进程存在、脚本复杂逻辑

📌 探测逻辑说明：

  • HTTP：响应状态码 200-399 视为成功

  • TCP：能建立连接即为成功

  • Exec：命令返回状态码 0 视为成功

探针对比矩阵

特性存活探针就绪探针启动探针
影响容器生命周期✅ 触发重启❌ 不影响容器❌ 不影响容器
影响网络流量❌✅ 控制流量接入❌
失败阈值灵活性≥1 (通常3)≥1 (通常3)≥1 (根据启动时间定)
成功阈值灵活性固定为1≥1固定为1
默认激活时间容器启动后立即开始容器启动后立即开始容器启动后立即开始
核心监控指标kubelet_containers_restartskube_endpoint_address_not_readykubelet_prober_probe_total

探针配置黄金法则

  1. 启动顺序： 总是优先配置启动探针 → 然后配置就绪探针 → 最后配置存活探针

  2. 时间配置：

    启动探针周期(periodSeconds) ≥ 就绪探针周期 ≥ 存活探针周期

  3. 失败阈值：

    • 存活探针：3（避免过于敏感导致频繁重启）

    • 就绪探针：2-3（容忍短暂抖动）

    • 启动探针：根据 maxStartupTime = failureThreshold × periodSeconds 计算

  4. 生产推荐值：

# 慢启动应用配置模板
startupProbe:failureThreshold: (最大启动时间/5)+2periodSeconds: 5
​
readinessProbe:periodSeconds: 5failureThreshold: 2successThreshold: 2
​
livenessProbe:periodSeconds: 30failureThreshold: 3

常见错误与避免

错误类型错误示例后果解决方案
存活探针过于敏感failureThreshold: 1, periodSeconds: 5频繁重启导致服务中断增加failureThreshold至3+
启动时间不足启动需要120秒，但配置startup: failureThreshold: 10, periodSeconds: 10启动中被存活探针重启计算 failureThreshold >= 120/10 + 缓冲值
就绪探针和存活探针使用同一端点/health 同时用于活跃和就绪健康检查失败导致双重惩罚使用不同端点：/livez、/readyz
未考虑外部依赖探针检查依赖数据库的服务数据库故障导致所有容器重启探针检查内部状态，不用外部依赖

最佳实践总结

  1. 所有生产容器必须配置就绪探针

  2. 关键应用配置存活探针 + 启动探针组合

  3. HTTP/TCP 探测优于 Exec 探测（更少资源消耗）

  4. 区分检查端点

    /startup → 启动探针
/readyz → 就绪探针
/livez → 存活探针

  5. 压力测试期间临时禁用存活探针（避免误重启）

通过合理配置这三种探针，您的 Kubernetes 应用将具备： ✅ 自动故障恢复能力 ✅ 无中断滚动更新能力 ✅ 慢启动应用支持能力 ✅ 过载自我保护能力

livenessProbe存活探针和kubelet-exec

#pod探针
#livenessProbe探针案例[root@k8s-master ~]# kubectl delete pod pod-test1     删除pod
pod "pod-test1" deleted
#删除test命名空间
[root@k8s-master ~]# kubectl delete ns test  
namespace "test" deleted
#查看pod
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod
No resources found in test namespace.
#设置default为当前上下文
[root@k8s-master ~]# kubectl config set-context --current --namespace default
Context "kubernetes-admin@kubernetes" modified.
#查看pod
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod
No resources found in default namespace.
#创建myns1命名空间
[root@k8s-master ~]# kubectl create ns myns1
namespace/myns1 created
#编辑pod文件
[root@k8s-master ~]# vim nginx-pod-liveness-exec.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod  #类型
metadata:name: nginx-podsnamespace: myns1  #命名空间labels:app: nginx
spec:containers:- name: nginx    image: nginx   #镜像imagePullPolicy: IfNotPresentlivenessProbe:exec:                    #定义探测方式command:               #不断查看文件是否存在，文件必须是镜像原本存在的文件- cat      #查看index.html文件是否存在- /usr/share/nginx/html/index.htmlinitialDelaySeconds: 5   #指定探针5秒后启动periodSeconds: 5         #指定探针探测周期时间5秒#提交pod文件
[root@k8s-master ~]# kubectl create -f nginx-pod-liveness-exec.yaml 
pod/nginx-pods created
#-n指定myns1命名空间查看pod有哪些
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get pod
NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-pods   1/1     Running   0          18s#查看指定命名空间中 Pod 的详细信息
#-n myns1	指定命名空间为 myns1
#get pod	查询 Pod 资源（可简写为 po）
#-o wide	宽格式输出（显示额外字段）
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get pod -o wide
NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-pods   1/1     Running   0          11m   10.244.36.76   k8s-node1   <none>           <none>
#知道pod中的nginx-pods 的IP 就可以访问这个ip 
[root@k8s-master ~]# curl 10.244.36.76
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
html { color-scheme: light dark; }
body { width: 35em; margin: 0 auto;
font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif; }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p><p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p><p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
</body>
</html>#现在我们可以进行测试测试 livenessProbe和 exec
#测试
#现在是初始状态，重启零次
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get pod
NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-pods   1/1     Running   0          18s
#测试定义方式是查看文件是否存在，而触发livenessProbe（存活探针）
#如果文件不存在就是存活探针探测失败，kubelet就会删除老容器，然后根据重启策略对容器进行操作，重启容器
#如果文件存在就是存活探针探测成功，就会保持容器运行
#这里我们删除所定义的文件
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 exec pods/nginx-pods -- rm -rf /usr/share/nginx/html/index.html
#查看pod里容器，此时存活探针探测失败，重启容器   （RESTARTS  显示1次重启）
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get po
NAME         READY   STATUS    RESTARTS     AGE
nginx-pods   1/1     Running   1 (8s ago)   22m
#再次删除定义的文件
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 exec pods/nginx-pods -- rm -rf /usr/share/nginx/html/index.html
#查看pod里容器，此时存活探针探测失败，重启容器    （RESTARTS  显示2次重启）
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get po
NAME         READY   STATUS    RESTARTS     AGE
nginx-pods   1/1     Running   2 (1s ago)   22m

livenessProbe存活探针和kubelet-httpGet

#接着上面的文档操作#删除nginx-pods 容器
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 delete  pod nginx-pods 
pod "nginx-pods" deleted
#复制一份pod的yaml文件
[root@k8s-master ~]# cp nginx-pod-liveness-exec.yaml nginx-pod-liveness-http.yaml 
#编辑pod的yaml文件
[root@k8s-master ~]# vim nginx-pod-liveness-http.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:name: nginx-podsnamespace: myns1labels:app: nginx
spec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentlivenessProbe:httpGet:                  #指定探针探测方式path: /index.html       #定义请求的URLport: 80                #定义GET的端口initialDelaySeconds: 3    #指定探针多少秒后启动periodSeconds: 3          #指定探针的探测周期#创建pod的yaml文件            -f是加载配置文件
[root@k8s-master ~]# kubectl create -f nginx-pod-liveness-http.yaml 
pod/nginx-pods created
#指定myns1命名空间中查询pod资源
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get pods
NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-pods   1/1     Running   0          15s
#删除定义文件
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 exec pods/nginx-pods -- rm -rf /usr/share/nginx/html/index.html
#指定myns1命名空间中查询pod资源
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get pods
NAME         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-pods   1/1     Running   0          2m16s
#指定myns1命名空间中查询pod资源
#查看pod里容器，此时存活探针探测失败，重启容器    （RESTARTS  显示1次重启）
[root@k8s-master ~]# kubectl -n myns1 get pods
NAME         READY   STATUS    RESTARTS     AGE
nginx-pods   1/1     Running   1 (0s ago)   2m24s

readinessProbe就绪探针

readinessProbe和kubelet-exec

[root@k8s-master01 ~]# vim nginx-re-exec.ymlapiVersion: apps/v1		#api版本: apps/v1
kind: Deployment		#资源类型: Deployment  # 部署控制器
metadata:				#元数据:labels:				  #标签:app: nginx			    #应用: nginx  # 标签：nginx应用name: nginx			  #名称: nginx    # 部署名称：nginxnamespace: default	  #命名空间: default  # 命名空间：默认
spec:					#规格:replicas: 3			  #副本数: 3  # 运行3个相同的Pod副本selector:				  #选择器:matchLabels:			#匹配标签:app: nginx			  #应用: nginx  # 选择标签为nginx的Podtemplate:				  #模板:metadata:			    #元数据:labels:				  #标签:app: nginx				#应用: nginx  # Pod标签：nginxspec:					#规格:containers:		      #容器:- name: nginx			  #- 名称: nginx  # 容器名称：nginximage: nginx			#镜像: nginx  # 镜像：官方nginx镜像imagePullPolicy: IfNotPresent		#镜像拉取策略: IfNotPresent  # 本地存在则不拉取ports:			#端口:- containerPort: 80		#- 容器端口: 80  # 容器监听端口## 就绪探针配置readinessProbe:  #指定探针  就绪探针:  # 容器就绪状态检查exec:          #指定探针探测方式		执行命令:  # 通过执行命令检查command:	#命令:      # 执行的命令- cat		 #- cat         # 查看文件命令- /usr/share/nginx/html/index.html	 # 检查的文件路径initialDelaySeconds: 5	 #初始延迟秒数: 5  # 容器启动后等待5秒开始检查periodSeconds: 5			 #探测周期秒数: 5  # 每5秒检查一次
---
# 服务配置
apiVersion: v1			#api版本: v1
kind: Service			#资源类型: Service  # 服务资源
metadata:				#元数据:labels:				  #标签:svc: nginx-svc-nodepor    #服务: nginx-svc-nodeport  # 服务标签name: nginx-svc-nodeport    #名称: nginx-svc-nodeport    # 服务名称
spec:					    #规格:type: NodePort			    #类型: NodePort  # 节点端口类型（外部可访问）ports:					 #端口:- port: 8000   ##pod的端口	# 服务端口（集群内部访问端口）targetPort: 80  ##容器内部暴露的端口		# 容器实际端口nodePort: 30080 ##对外访问端口		# 节点暴露端口（外部访问端口）selector:					#选择器:app: nginx				#应用: nginx  # 选择标签为nginx的Pod#端口映射 30080映射8000映射80
#Deployment可以控制pod创建副本得数量
#由replicas创建，被Depolyment管理[root@k8s-master ~]# vim nginx-pod-readiness-exec.yamlapiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:labels:app: nginx1name: nginxnamespace: default
spec:replicas: 2selector:matchLabels:app: nginxtemplate:metadata:labels:			#这个标签要定义好app: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80readinessProbe:             #指定探针httpGet:                  #指定探针方式path: /index.html       port: 80                initialDelaySeconds: 5periodSeconds: 5
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:labels:svc: nginx-svc-nodeportname: nginx-svc-nodeport
spec:type: NodePortports:- port: 80targetPort: 80nodePort: 30080selector:app: nginx#生产环境下不建议这样做
#提交
[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f nginx-pod-readiness-exec.yaml 
deployment.apps/nginx created
service/nginx-svc-nodeport created
#查询pod资源
#8595754649是为当前Deployment控制器分配得编号，
[root@k8s-master ~]# kubectl get po
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-8595754649-4nrzx   1/1     Running   0          14s
nginx-8595754649-ztgnk   1/1     Running   0          14s
#replicasets俩个副本
[root@k8s-master ~]# kubectl get replicasets.apps 
NAME               DESIRED   CURRENT   READY   AGE
nginx-8595754649   2         2         2       103s
#两个同属于一个deployment，4nrzx和ztgnk区分这两个副本
#查看deployment
#创建成功
[root@k8s-master ~]# kubectl get deployments.apps 
NAME    READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
nginx   2/2     2            2           116s
#查看service,类型是Nodeport
#显示有，创建成功，可以去网页访问30080端口，会显示nginx页面
[root@k8s-master ~]# kubectl get service
NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
kubernetes           ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP          41h
nginx-svc-nodeport   NodePort    10.101.52.101   <none>        8000:30080/TCP   2m53s[root@k8s-master ~]# iptables -t nat -nL | grep 30080
KUBE-EXT-XKWTKZBTDCMU3FHC  6    --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            /* default/nginx-svc-nodeport */ tcp dpt:30080
[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -o wide 
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-8595754649-4nrzx   1/1     Running   0          4m6s   10.244.169.150   k8s-node2   <none>           <none>
nginx-8595754649-ztgnk   1/1     Running   0          4m6s   10.244.36.80     k8s-node1   <none>           <none>[root@k8s-node1 ~]# iptables -t nat -nL | grep 30080
KUBE-EXT-XKWTKZBTDCMU3FHC  6    --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            /* default/nginx-svc-nodeport */ tcp dpt:30080
[root@k8s-node2 ~]# iptables -t nat -nL | grep 30080
KUBE-EXT-XKWTKZBTDCMU3FHC  6    --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            /* default/nginx-svc-nodeport */ tcp dpt:30080#[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -o wide 
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-8595754649-4nrzx   1/1     Running   0          4m6s   10.244.169.150   k8s-node2   <none>           <none>
nginx-8595754649-ztgnk   1/1     Running   0          4m6s   10.244.36.80     k8s-node1   <none>           <none>
[root@k8s-master ~]# kubectl exec -it pods/nginx-8595754649-ztgnk -- bash
root@nginx-8595754649-ztgnk:/# 
root@nginx-8595754649-ztgnk:/# echo web1 > /usr/share/nginx/html/index.html 
root@nginx-8595754649-ztgnk:/# exit
exit#Service能实现负载均衡
[root@k8s-master ~]# kubectl get endpoints
NAME                 ENDPOINTS                           AGE
kubernetes           192.168.158.33:6443                 41h
nginx-svc-nodeport   10.244.169.150:80,10.244.36.80:80   34m
#查看nginx-svc-nodeport 详细信息
[root@k8s-master ~]# kubectl describe svc nginx-svc-nodeport 
Name:                     nginx-svc-nodeport
Namespace:                default
Labels:                   svc=nginx-svc-nodeport
Annotations:              <none>
Selector:                 app=nginx
Type:                     NodePort
IP Family Policy:         SingleStack
IP Families:              IPv4
IP:                       10.101.52.101
IPs:                      10.101.52.101
Port:                     <unset>  8000/TCP
TargetPort:               80/TCP
NodePort:                 <unset>  30080/TCP
Endpoints:                10.244.169.150:80,10.244.36.80:80
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>

http://www.dtcms.com/a/340772.html

相关文章：

  • 基于深度学习CenterPoint的3D目标检测部署实战
  • MySQL的简单介绍
  • PyTorch API 5
  • 通过uniapp将vite vue3项目打包为android系统的.apk包，并实现可自动升级功能
  • PyTorch API 7
  • PiscCode集成Hand Landmarker：实现高精度手部姿态检测与分析
  • 查看文件内容
  • kotlin 协程笔记
  • 手机 浏览器调用摄像头扫描二维码Quagga
  • RAG系统文本检索优化：Cross-Encoder与Bi-Encoder架构技术对比与选择指南
  • 时序数据库IoTDB的列式存储引擎
  • 5G-A赋能AR眼镜：毫米级虚实融合的未来已来
  • Kubernetes 负载均衡现象解析：为何同一批次请求集中于单个 Pod
  • 小红书账号隔离：解决IP关联问题方案
  • AI 创业公司分析报告：RealRoots
  • 结合SAT-3D，运动+饮食双重养腰新方式
  • 3ds Max 流体模拟终极指南：从创建到渲染，打造真实液体效果
  • MySQL InnoDB事务acid特性的原理和隔离级别的实现原理
  • 机器学习——附录与补充
  • 【007TG洞察】Bitget全球快闪店活动解析：Web3项目如何实现高效用户增长
  • ios八股文 -- Objective-c
  • Java EE ----- Spring Boot 日志
  • 【JavaEE】(17) MyBatis 基础
  • 【JavaEE】多线程（线程安全问题）
  • k8sday12数据存储（1/2）
  • 【表的操作】
  • 开源大模型如何选择？GPT-OSS综合评估
  • HTML--pre标签的作用
  • 决策树1.2
  • Flink学习