在将应用迁移到 kubernetes（k8s）后，如何确保应用的健康和稳定性是一个关键问题。以下是一些方法和策略，以提高应用的可观测性和可恢复能力。
提高应用的可观测性
为了确保应用的健康和稳定性，提高应用的可观测性至关重要。这包括监控资源使用情况、应用自身的健康状态以及实时日志，以方便进行问题的诊断和分析。
提高应用的可恢复能力
当应用出现问题时，首先需要降低影响范围。例如，当 Pod 不可用时，Service 会在负载均衡中移除该 Pod。理想情况下，K8S 的自愈机制可以进行完整的恢复，例如在 Node 故障时，K8S 会将该 Node 上的 Pod 迁移到其他健康的 Node 上。
应用健康状态探测
K8S 提供了两种主要的探测机制来检查应用的健康状态：
Readiness Probe（就绪探针）：用于判断 Pod 是否就绪。只有在 Pod 就绪时，Service 才会将流量分发给该 Pod。适用于启动后无法立即对外提供服务的应用。
Liveness Probe（存活探针）：用于判断 Pod 是否存活。如果 Pod 处于非存活状态，Kubelet 会杀掉该容器，并根据重启策略（例如配置为
always）重新拉起 Pod。适用于支持重新拉起的应用。
探测方式和使用
Liveness 和 Readiness 探针支持三种不同的探测方式：
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httpGet：通过发送 HTTP GET 请求进行判断。当返回码在 200-399 之间时，表明应用是健康的。可能遇到鉴权问题，返回 401。
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Exec：通过在容器中执行命令来判断服务是否正常。当命令返回 0 时，表明容器是健康的。
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tcpSocket：通过探测容器的 IP 和 Port 进行 TCP 健康检查。如果 TCP 连接能够正常建立，表明容器是健康的。适用于 Web 应用。
相关 Global 参数
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initialDelaySeconds：Pod 启动后延迟多久才开始进行检查。 -
periodSeconds：检测的时间间隔，默认是 10 秒。 -
timeoutSeconds：检测的超时时间，超时即视为失败状态。 -
successThreshold：从探测失败到成功所需的阈值次数，默认是 1 次。 -
failureThreshold：探测失败的重试次数，默认是 3 次，连续 3 次失败则认为 Pod 处于失败状态。
探测结果
探测结果主要分为三种：
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success：通过健康检查。 -
Failure：未通过健康检查，Readiness 会将 Pod 从 Service 中移除，Liveness 会重新拉起或删除 Pod。 -
Unknown：探测机制未完整执行，可能由于超时或脚本未及时返回，探针不会采取任何操作，等待下次检查。
应用故障排查
K8S 的状态机制通过 YAML 文件定义期望状态，执行过程中由各种 Controller 负责状态转换。不同状态的转换会在 K8s 对象上留下 Status 或 Conditions 字段。
状态转换会产生事件，分为 Normal 和 Warning 两种。
常见应用异常
Pod 停留在 Pending：表示调度器未介入。通过
kubectl describe pod查看事件，可能是由于资源不足、端口占用或 Node Selector 导致 Pod 无法调度。Pod 停留在 Waiting：通常表示镜像未正常拉取，可能是私有镜像未配置 Secret、镜像地址不存在或公网镜像拉取失败。
Pod 不断被拉起且看到 Crashing：表示 Pod 已调度但启动失败，此时应关注应用自身状态，并查看 Pod 日志。
Pod 处于 Running 但未正常工作：可能由于配置错误，导致 YAML 下发后部分未生效。可以通过
kubectl apply -f pod.yaml --validate验证 YAML，并检查端口和探针配置。Service 无法正常工作：通常是使用问题。Service 与 Pod 通过 Selector 匹配，若 Label 配置错误，Service 无法找到 Endpoint，导致无法提供服务。检查 Service 是否有 Endpoint 以及 Endpoint 是否正常工作。
应用远程调试
Service 远程调试：使用开源组件 Telepresence，将本地应用代理到远程集群的 Service 上。
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暴露集群服务：通过
kubectl port-forward将远程应用映射到本地端口，访问本地端口即可访问远程服务。kubectl port-forward svc/app -n app-namespace
开源调试工具 - kubectl-debug：依赖 Linux namespace 的方式，附加到 Pod 的 namespace 中执行调试操作，查看 hostname、进程、netstat 等信息。
问题解答
重启策略为
always的场景：应用处于failed状态时，再拉起一次可能仍会失败，但应用通常不会立即失败，在特定情况下才会挂，重新拉起可以撑一阵，保留日志供后续排查。K8S 的弹性扩展：详细了解和使用 Kubernetes 中 Pod 的弹性伸缩机制。
通过以上策略和工具，可以有效地保障在 K8S 环境中应用的健康与稳定性。
