存活探针
Kubernetes提供了自愈的能力，具体就是能感知到容器崩溃，然后能够重启这个容器。但是有时候例如Java程序内存泄漏了，程序无法正常工作，但是JVM进程却是一直运行的，对于这种应用本身业务出了问题的情况，Kubernetes提供了Liveness Probe机制，通过检测容器响应是否正常来决定是否重启，这是一种很好的健康检查机制。
毫无疑问，每个Pod最好都定义Liveness Probe，否则Kubernetes无法感知Pod是否正常运行。
Kubernetes支持如下三种探测机制。
- HTTP GET：向容器发送HTTP GET请求，如果Probe收到2xx或3xx，说明容器是健康的。
- TCP Socket：尝试与容器指定端口建立TCP连接，如果连接成功建立，说明容器是健康的。
- Exec：Probe执行容器中的命令并检查命令退出的状态码，如果状态码为0则说明容器是健康的。
与存活探针对应的还有一个就绪探针（Readiness Probe），将在就绪探针（Readiness Probe）中会详细介绍。
HTTP GET
HTTP GET方式是最常见的探测方法，其具体机制是向容器发送HTTP GET请求，如果Probe收到2xx或3xx，说明容器是健康的，定义方法如下所示。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: liveness-http
spec:
containers:
- name: liveness
image: nginx:alpine
livenessProbe: # liveness probe
httpGet: # HTTP GET定义
path: /
port: 80
imagePullSecrets:
- name: default-secret
创建这个Pod。
$ kubectl create -f liveness-http.yaml pod/liveness-http created
如上，这个Probe往容器的80端口发送HTTP GET请求，如果请求不成功，Kubernetes会重启容器。
查看Pod详情。
$ kubectl describe po liveness-http
Name: liveness-http
......
Containers:
liveness:
......
State: Running
Started: Mon, 03 Aug 2020 03:08:55 +0000
Ready: True
Restart Count: 0
Liveness: http-get http://:80/ delay=0s timeout=1s period=10s #success=1 #failure=3
Environment: <none>
Mounts:
/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from default-token-vssmw (ro)
......
可以看到Pod当前状态是Running，Restart Count为0，说明没有重启。如果Restart Count不为0，则说明已经重启。
TCP Socket
TCP Socket尝试与容器指定端口建立TCP连接，如果连接成功建立，说明容器是健康的，定义方法如下所示。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
labels:
test: liveness
name: liveness-tcp
spec:
containers:
- name: liveness
image: nginx:alpine
livenessProbe: # liveness probe
tcpSocket:
port: 80
imagePullSecrets:
- name: default-secret
Exec
Exec即执行具体命令，具体机制是Probe执行容器中的命令并检查命令退出的状态码，如果状态码为0则说明健康，定义方法如下所示。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
labels:
test: liveness
name: liveness-exec
spec:
containers:
- name: liveness
image: nginx:alpine
args:
- /bin/sh
- -c
- touch /tmp/healthy; sleep 30; rm -rf /tmp/healthy; sleep 600
livenessProbe: # liveness probe
exec: # Exec定义
command:
- cat
- /tmp/healthy
imagePullSecrets:
- name: default-secret
上面定义在容器中执行cat /tmp/healthy命令，如果成功执行并返回0，则说明容器是健康的。上面定义中，30秒后命令会删除/tmp/healthy，这会导致Liveness Probe判定Pod处于不健康状态，然后会重启容器。
Liveness Probe高级配置
上面liveness-http的describe命令回显中有如下行。
Liveness: http-get http://:80/ delay=0s timeout=1s period=10s #success=1 #failure=3
这一行表示Liveness Probe的具体参数配置，其含义如下：
- delay：延迟，delay=0s，表示在容器启动后立即开始探测，没有延迟时间
- timeout：超时，timeout=1s，表示容器必须在1s内进行响应，否则这次探测记作失败
- period：周期，period=10s，表示每10s探测一次容器
- success：成功，#success=1，表示连续1次成功后记作成功
- failure：失败，#failure=3，表示连续3次失败后会重启容器
以上存活探针表示：容器启动后立即进行探测，如果1s内容器没有给出回应则记作探测失败。每次间隔10s进行一次探测，在探测连续失败3次后重启容器。
这些是创建时默认设置的，您也可以手动配置，如下所示。apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: liveness-http
spec:
containers:
- name: liveness
image: nginx:alpine
livenessProbe:
httpGet:
path: /
port: 80
initialDelaySeconds: 10 # 容器启动后多久开始探测
timeoutSeconds: 2 # 表示容器必须在2s内做出相应反馈给probe，否则视为探测失败
periodSeconds: 30 # 探测周期，每30s探测一次
successThreshold: 1 # 连续探测1次成功表示成功
failureThreshold: 3 # 连续探测3次失败表示失败
initialDelaySeconds一般要设置大于0，这是由于很多情况下容器虽然启动成功，但应用就绪也需要一定的时间，需要等就绪时间之后才能返回成功，否则就会导致probe经常失败。
另外failureThreshold可以设置多次循环探测，这样在实际应用中健康检查的程序就不需要多次循环，这一点在开发应用时需要注意。
配置有效的Liveness Probe
- Liveness Probe应该检查什么
一个好的Liveness Probe应该检查应用内部所有关键部分是否健康，并使用一个专有的URL访问，例如/health，当访问/health 时执行这个功能，然后返回对应结果。这里要注意不能做鉴权，不然probe就会一直失败导致陷入重启的死循环。
另外检查只能限制在应用内部，不能检查依赖外部的部分，例如当前端web server不能连接数据库时，这个就不能看成web server不健康。
- Liveness Probe必须轻量
Liveness Probe不能占用过多的资源，且不能占用过长的时间，否则所有资源都在做健康检查，这就没有意义了。例如Java应用，就最好用HTTP GET方式，如果用Exec方式，JVM启动就占用了非常多的资源。