Kubernetes就绪探针:高可用服务的守门人

在 Kubernetes 的世界里,探针(Probe)是应用健康管理的基石。其中,就绪探针(Readiness Probe)更是服务稳定上线的"守门人"。如果你曾遇到服务启动慢、K8s突然摘除正常Pod、流量异常中断等问题,那么掌握就绪探针的原理与用法,或许能让你的系统如虎添翼。

一、什么是就绪探针?

就绪探针是 Kubernetes 用来判断容器是否准备好对外提供服务的一种机制。

与存活探针(Liveness Probe)关注容器是否"挂了"不同,就绪探针只关心:当前这个 Pod 是否能正常处理请求?一旦探测失败,Pod 会被临时从 Service 的 endpoints 中摘除,从而停止接收请求,但不会被杀死。

它的本质是一种"流量开关机制",让容器可以优雅"上岗"和"下岗"。

二、为什么需要就绪探针?

想象这样几个真实场景:

  1. 启动慢的服务
    某些服务(如加载大模型、连接多个数据库)启动时间较长。如果在它真正准备好前就被加入 Service 接收请求,可能造成大量请求失败。
  2. 服务偶发卡顿或压力过载
    服务短时间内处理能力下降,不适合继续接收流量,此时通过就绪探针可以暂时"请假"。
  3. 滚动更新中避免请求打到旧版本
    滚动更新时,如果旧版本已经不再能正确处理请求,就绪探针可以帮助优雅退出。

总之,它是一把"交通指挥棒",帮助 Kubernetes 动态调整流量入口,提升系统的稳定性和用户体验

三、配置方式详解

Kubernetes 支持三种类型的探针方式:

类型 说明
HTTP Get 发起 HTTP 请求,判断返回状态码是否在 200-399
TCP Socket 尝试建立 TCP 连接,连接成功即认为成功
Exec 在容器中执行命令,返回码为 0 则为成功

下面是一个配置就绪探针的 YAML 示例:

yaml 复制代码
readinessProbe:
  httpGet:
    path: /healthz/ready
    port: 8080
  initialDelaySeconds: 5
  periodSeconds: 10
  timeoutSeconds: 2
  successThreshold: 1
  failureThreshold: 3

字段说明:

  • initialDelaySeconds:容器启动后多久开始探测;
  • periodSeconds:探针探测的间隔时间;
  • timeoutSeconds:探测请求的超时时间;
  • successThreshold:判断恢复正常需要连续成功几次;
  • failureThreshold:判断不健康需要连续失败几次。

四、实战建议

1. 配合 readinessGate 做应用自检控制

K8s 提供了一个 readinessGate 机制,可以配合自定义条件控制就绪状态,比如等缓存预热完成后再上报 Ready。

yaml 复制代码
spec:
  readinessGates:
  - conditionType: "mycompany.com/ready"

应用只需设置好 Pod condition,K8s 会自动控制 Service 流量。

2. 慎用 exec 探针

exec 探针虽然灵活,但可能造成资源浪费。因为每次都要进入容器执行命令,对性能有一定开销,建议只在调试或特殊场景使用。

3. 监控与日志配合

开启探针后,要结合 Prometheus 或 ELK 对探针请求进行监控、追踪。探针失败时往往是问题的早期信号。

4. 避免与 Liveness Probe 冲突

就绪探针失败不会杀容器,但存活探针失败会。两者配置目标不同,应该避免混淆。比如不要用同一个接口同时作为就绪和存活探针,防止误杀。

五、常见误区解析

❌ 误区一:只配了就绪探针,就以为系统高可用了

就绪探针只是一个"入口筛选器",并不等于故障恢复机制。高可用仍需依赖副本数、负载均衡、熔断等多层设计。

❌ 误区二:使用静态返回200的 /health 接口

有些团队用静态文件返回 200 作为就绪探针接口,这等于"形同虚设"。探针接口应该真实反映服务可用状态,如依赖服务连接是否正常、线程池是否可用等。

❌ 误区三:探针失败就立即排查服务故障

探针失败可能是预期内的状态(如服务维护、初始化),不一定就是 Bug。应结合服务日志和时间线分析。

六、总结

就绪探针并不是炫技的配置项,而是保障服务"只在健康时接受流量"的核心手段。它解决了 K8s 场景下服务上线、过载、维护等状态下的流量控制问题,是现代云原生架构中不可或缺的稳定器。

如果你还没给服务配置就绪探针,那么现在就是时候补上这一课了!

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