如何让Spring Boot提供K8s的就绪状态探测和活动状态探测

使用Kubernetes的主要好处之一是它能够管理和维护在集群中运行的容器，且能保证几乎没有停机时间。

而这个功能主要是k8s通过探测程序的就绪状态（readiness）和活动状态（liveness）来实现对程序的健康进行管理的。

在本文中，我们将使用Spring Boot Actuator为我们提供的端点来为K8s提供活动状态（liveness）和就绪状态（readiness）的探测，我们将探讨如何使用k8s内置的活动状态和就绪状态探测来管理和控制应用程序的运行状况。Spring Boot自2.3版本开始提供了此功能。

什么是就绪状态探测（Readiness Probe）

在 Kubernetes 中，“就绪状态”探测是一种机制，用于确定容器是否准备好接受流量并处理请求。 “就绪状态”探测用于确保一个容器已经准备好可以开始接收请求，通常用于在容器启动后执行一些额外的操作（例如预热缓存、加载配置文件等）。

在 Kubernetes 中，如果所有容器都在正常运行并通过了其各自的“就绪状态”探测，Pod 会被标记为“就绪”。如果一个容器的就绪状态探测失败，它将被标记为“未就绪”，并且 Kubernetes将不会将流量路由到该容器。这可以确保Pod只有在所有容器都准备好处理流量时才能被视为“就绪”，从而提高应用程序的可用性和稳定性。

什么是活动状态探测（Liveness Probe）

在 Kubernetes 中，“活动状态”探测是一种用于检测应用程序是否正在运行的机制。它通过定时向容器发送HTTP请求或执行命令来检查容器内的应用程序是否仍然处于运行状态。如果应用程序没有响应或者返回了错误的响应，那么Kubernetes将视为该容器已经死亡，并且将自动重启容器，以确保应用程序始终处于运行状态。

如何让Spring Boot提供就绪状态和活动状态

Spring Boot Actuator为我们提供的端点来为K8s提供活动状态（liveness）和就绪状态（readiness）的探测。

Spring Boot和K8s

我们只需要在我们的程序里添加依赖：

Gradle:

implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-actuator'           

Maven：

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>           

在application.properties 里开启两个状态：

management.endpoint.health.probes.enabled=true           

当使用这个配置后，Spring Boot将会暴露“就绪状态”和“使用状态”两个端点：

/actuator/health/liveness
/actuator/health/readiness           

本地启动可以访问：

http://ip:port/actuator/health/liveness
http://ip:port/actuator/health/readiness           

liveness

readiness

修改k8s的deployment.yml ：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: spring-boot-actuator-endpoint
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: spring-boot-actuator-endpoint
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: spring-boot-actuator-endpoint
    spec:
      containers:
        - name: spring-boot-actuator-endpoint
          image: spring-boot-actuator-endpoint:0.0.2
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 8080
          livenessProbe:
            httpGet:
              path: /actuator/health/liveness # 1
              port: 8080
            initialDelaySeconds: 20
            periodSeconds: 3
          readinessProbe:
            httpGet:
              path: /actuator/health/readiness # 2
              port: 8080
            initialDelaySeconds: 20 # 3
            periodSeconds: 3 # 4           

1. 将Spring Boot Actuator的liveness端口填写在此处。
2. 将Spring Boot Actuator的readiness端口填写在此处。
3. initialDelaySeconds 在执行第一次探测前应该等待 20秒。
4. periodSeconds 每隔3秒执行一次探测。

当使用新的deployment.yml部署或者更新项目时，k8s就会使用这两个端点对程序的就绪状态和活动状态进行检测。