Проверки работоспособности в Kubernetes

В Kubernetes есть механизм проверки работоспособности, с помощью которого можно узнать, работает контейнер в pod’е или нет.

Проверка работоспособности kubelet поддерживает три типа проверок работоспособности: 

1. Проба запуска (startup).

2. Проба рабо��оспособности (liveness).

3. Проба готовности (readiness).

Проба запуска (startup)

Приложения с инфраструктурой и устаревшие приложения дольше запускаются при первой инициализации. В этом случае мы используем тот же метод проверки (команда, HTTP-запрос или проверка TCP), что и для остальных проб, но увеличиваем порог ожидания в секундах, чтобы приложение успело запуститься.

ports:
- name: liveness-port
  containerPort: 8080
  hostPort: 8080


livenessProbe:
  httpGet:
    path: /healthz
    port: liveness-port
  failureThreshold: 1
  periodSeconds: 10


startupProbe:
  httpGet:
    path: /healthz
    port: liveness-port
  failureThreshold: 30
  periodSeconds: 10

Проба работоспособности (liveness)

Проба работоспособности проверяет, выполняется контейнер или нет.

Если проба не находит живой контейнер, автоматически выполняется политика перезапуска контейнера.

Проба готовности (readiness)

Проба готовности проверяет, готово ли приложение обслуживать запросы.

Если не готово, IP pod’а удаляется из списка конечных точек сервиса.

kubelet производит с pod’ом три типа действия:

1. Выполняет команду в контейнере.

2. Проверяет состояние определённого порта в контейнере.

3. Выполняет запрос GET к IP-адресу контейнера.

Команда для пробы работоспособности

livenessProbe:
  exec:
    command:
    - sh
    - /tmp/status_check.sh
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5

HTTP-запрос для пробы работоспособности

livenessProbe:
  httpGet:
    path: /health
    port: 8080
 initialDelaySeconds: 5
 periodSeconds: 3

Проверка TCP для пробы работоспособности

--- 
initialDelaySeconds: 15
livenessProbe: ~
periodSeconds: 20
port: 8080
tcpSocket: ~

Пробы готовности настраиваются так же, как пробы работоспособности.

Разница в том, что вместо livenessProbe мы указываем значение для readinessProbe.

Проба готовности

--- 
command: 
  - sh
  - /tmp/status_check.sh
exec: ~
initialDelaySeconds: 5
periodSeconds: 5
readinessProbe: ~

Настройка проб

В пробах можно настроить несколько значений:

1. initialDelaySeconds: через сколько секунд после запуска контейнера начинаются пробы работоспособности или готовности.
   По умолчанию — 0 секунд. Минимальное значение — 0.

2. periodSeconds: сколько секунд проходит между пробами.
   По умолчанию — 10 секунд. Минимальное значение — 1.

3. timeoutSeconds: через сколько секунд истекает время ожидания пробы.По умолчанию — 1 секунда. Минимальное значение — 1.

4. successThreshold: сколько проб подряд должно завершиться успехом, чтобы проверка считалась успешной после проваленной пробы.
   По умолчанию — 1. Для пробы работоспособности должно быть 1. Минимальное значение — 1.

5. failureThreshold: сколько проб должно провалиться, чтобы пришлось перезапускать контейнер (или pod был помечен как неготовый, если речь о проверке готовности). По умолчанию — 3. Минимальное значение — 1.

Развёртывание Nginx

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-webserver
  labels:
    app: webserver
spec:
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: webserver
    spec:
      containers:
        - name: webserver
          image: nginx
          imagePullPolicy: Always
          ports:
            - containerPort: 80
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: /
              port: 80
            initialDelaySeconds: 5
            periodSeconds: 3
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: /
              port: 80
            initialDelaySeconds: 5
            periodSeconds: 3

Для HTTP get можно настроить дополнительные параметры:

1. path: путь для доступа на HTTP-сервере.

2. port: имя или номер порта для доступа к контейнеру. Номер должен находиться в диапазоне от 1 до 65535.

3. host: имя хоста для подключения; по умолчанию — IP pod’а. Можно задать хост в заголовках HTTP.

4. httpHeaders: кастомные заголовки для запроса. HTTP разрешает повторяющиеся заголовки.

5. scheme: схема для подключения к хосту (HTTP или HTTPS). По умолчанию — HTTP.