Kubernetes Probe类型详解

Posted on Views:

Kubernetes Probe（探针）用于：

  • (startProbe)判断容器是否已经启动完成
  • (readlinessProbe)判断容器是否可对外提供服务加入/剔除service endpoint
  • (livenessProbe)判断容器是否健康

K8s 会根据 Probe 结果决定：

  • (startProbe)是否继续等待启动
  • (readlinessProbe)是否将 Pod 加入 Service Endpoint
  • (livenessProbe)是否重启容器

1.K8s Probe 三种类型

K8s 一共有三种 Probe：

Probe 作用 失败后行为 所属阶段
startupProbe 判断“是否启动完成” 超时后重启容器 启动阶段
readinessProbe 判断“是否可提供服务” 从 Service 剔除 运行阶段
livenessProbe 判断“是否还活着” 重启容器 运行阶段

2.三种Probe 生命周期关系

flowchart TD

A[容器启动]

--> B[startupProbe]

B -->|成功| C[readinessProbe开始]

C --> D[Pod加入Service]

D --> E[livenessProbe持续检测]

E -->|失败| F[重启容器]

B -->|失败次数超限| G[容器重启]

C -->|失败| H[从Service摘除]

H -->|恢复成功| D

3.startupProbe（启动探针）

3.1作用（冷启动）

用于解决：

“应用启动太慢导致 livenessProbe/readinessProbe 误杀”

这是：

  • Java
  • SpringBoot
  • Dubbo
  • Elasticsearch
  • AI模型
  • JVM冷启动

最重要的 Probe。

3.2工作阶段

仅在：

1
容器启动阶段

生效。

成功一次后：

  • startupProbe 永久停止
  • readiness/liveness 开始接管

3.3典型场景

你的日志就属于：

1
2
3
4
SpringBoot 启动慢
Dubbo初始化慢
Redis连接慢
RASP增强慢

没有 startupProbe：

1
2
3
4
5
6
7
容器还没启动完
↓
liveness 先检查
↓
失败
↓
K8s kill pod

这就是你日志里的：

1
SIGTERM

根因之一。

3.4推荐配置（Java）

1
2
3
4
5
6
startupProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health
    port: 8081
  failureThreshold: 30  # 失败冷却30s
  periodSeconds: 10

含义：

1
30 × 10 = 最长允许启动300秒

4.readinessProbe（就绪探针）

4.1作用

判断：

“当前 Pod 是否可以接流量”

4.2失败行为

不会重启容器。

而是：

1
从 Service Endpoint 删除

即：

1
不再接收请求

4.3工作阶段

应用启动成功后持续运行。

4.4典型用途

数据库未连接

1
2
3
4
5
DB断开
↓
ready=false
↓
从LB摘除

Dubbo 未注册完成

1
2
3
4
5
Nacos不可用
↓
ready=false
↓
避免流量进入

JVM FullGC

1
2
3
4
5
GC暂停严重
↓
接口超时
↓
ready=false

4.5推荐配置

1
2
3
4
5
6
7
8
readinessProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health/readiness
    port: 8081
  initialDelaySeconds: 30
  periodSeconds: 5
  timeoutSeconds: 3
  failureThreshold: 3

5.livenessProbe（存活探针）

5.1作用

判断：

“进程是否已经假死”

5.2失败行为

直接：

1
2
kill container
重新拉起

5.3典型场景

死锁

1
2
线程死锁
接口永远不返回

JVM Hang

1
2
3
Safepoint卡死
GC卡死
CPU 100%

Netty事件循环阻塞

1
Dubbo/Redis线程池阻塞

5.4推荐配置

1
2
3
4
5
6
7
8
livenessProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health/liveness
    port: 8081
  initialDelaySeconds: 120
  periodSeconds: 10
  timeoutSeconds: 5
  failureThreshold: 5

6.为什么 startupProbe 非常关键

6.1没有 startupProbe 的问题

flowchart TD

A[SpringBoot启动80秒]
--> B[liveness 30秒开始检查]
--> C[health接口未ready]
--> D[K8s判定失败]
--> E[SIGTERM]
--> F[容器重启]
--> G[无限循环]

6.2有 startupProbe

flowchart TD

A[SpringBoot启动80秒]
--> B[startupProbe等待]
--> C[应用初始化完成]
--> D[startupProbe成功]
--> E[开始readiness/liveness]
--> F[正常提供服务]

7.Probe 支持方式

K8s 支持：

类型 说明
httpGet HTTP接口
tcpSocket TCP端口
exec 容器内命令
grpc gRPC健康检查

8.SpringBoot 最佳实践

推荐：

1
2
3
4
5
management:
  endpoint:
    health:
      probes:
        enabled: true

SpringBoot 2.3+：

自动提供：

接口 用途
/actuator/health/liveness 存活
/actuator/health/readiness 就绪

9.生产级推荐配置（Java 微服务）

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
startupProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health
    port: 8081
  failureThreshold: 60
  periodSeconds: 5

readinessProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health/readiness
    port: 8081
  initialDelaySeconds: 10
  periodSeconds: 5
  timeoutSeconds: 3
  failureThreshold: 3

livenessProbe:
  httpGet:
    path: /actuator/health/liveness
    port: 8081
  initialDelaySeconds: 120
  periodSeconds: 10
  timeoutSeconds: 5
  failureThreshold: 5

10.生产经验（重要）

10.1 Java 服务必须有startupProbe

否则：

  • SpringBoot
  • Dubbo
  • ShardingSphere
  • Elasticsearch Client
  • AI模型

都容易被误杀。

10.2 liveness 不要过于激进

错误：

1
2
periodSeconds: 3
timeoutSeconds: 1

会导致：

1
GC抖动 -> 重启风暴

10.3 readiness 要比 liveness 更敏感

原因：

1
2
优先摘流量
而不是重启

这是高可用核心思想。

11.一句话理解三种 Probe

Probe 一句话
startupProbe “你启动完了吗？”
readinessProbe “你现在能接请求吗？”
livenessProbe “你是不是已经死了？”