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对 Kubernetes 上的 gRPC 服务器进行健康检查

作者：Ahmet Alp Balkan (Google) |

更新 (2021 年 12 月)： 自 v1.23 版本起，Kubernetes 现在内置了 gRPC 健康探针。要了解更多信息，请参阅配置存活、就绪和启动探针。本文最初是关于一个外部工具来完成相同任务。

gRPC 正日益成为云原生微服务之间通信的通用语言（lingua franca）。如果你今天正在将 gRPC 应用部署到 Kubernetes，你可能想知道配置健康检查的最佳方法。在本文中，我们将讨论 grpc-health-probe，这是一种在 Kubernetes 中健康检查 gRPC 应用的原生方法。

如果你不熟悉，Kubernetes 健康检查（存活探针和就绪探针）是你在睡觉时保持应用可用的机制。它们能检测无响应的 Pod，将其标记为不健康，并导致这些 Pod 重启或重新调度。

Kubernetes 原生不支持 gRPC 健康检查。这使得 gRPC 开发者在部署到 Kubernetes 时面临以下三种方法

options for health checking grpc on kubernetes today

  1. httpGet 探针： 不能原生用于 gRPC。你需要重构你的应用，使其同时支持 gRPC 和 HTTP/1.1 协议（在不同的端口号上）。
  2. tcpSocket 探针： 连接 gRPC 服务器的套接字没有意义，因为它无法读取响应体。
  3. exec 探针： 这会定期调用容器生态系统中的一个程序。对于 gRPC 而言，这意味着你需要自己实现一个健康检查 RPC，然后在容器中编写并附带一个客户端工具。

我们可以做得更好吗？当然可以。

介绍 “grpc-health-probe”

为了标准化上面提到的“exec 探针”方法，我们需要

  • 一个可以在任何 gRPC 服务器中轻松实现的**标准**健康检查“协议”。
  • 一个可以轻松查询健康协议的**标准**健康检查“工具”。

值得庆幸的是，gRPC 有一个标准健康检查协议。它可以轻松地从任何语言使用。设置健康状态的生成代码和实用工具几乎在所有 gRPC 语言实现中都有提供。

如果你在 gRPC 应用中实现了这个健康检查协议，那么你就可以使用一个标准/通用工具来调用这个 Check() 方法来确定服务器状态。

你接下来需要的就是这个“标准工具”，它就是 grpc-health-probe。

使用这个工具，你可以在所有 gRPC 应用中使用相同的健康检查配置。这种方法要求你做到：

  1. 在你喜欢的语言中找到 gRPC 的“health”模块并开始使用它（例如 Go 库）。
  2. 在你的容器中附带 grpc_health_probe 二进制文件。
  3. 配置 Kubernetes “exec” 探针来调用容器中的 “grpc_health_probe” 工具。

在这种情况下，执行 “grpc_health_probe” 将通过 localhost 调用你的 gRPC 服务器，因为它们在同一个 Pod 中。

下一步

grpc-health-probe 项目仍处于早期阶段，需要你的反馈。它支持多种功能，例如与 TLS 服务器通信以及可配置的连接/RPC 超时。

如果你今天正在 Kubernetes 上运行 gRPC 服务器，尝试使用 gRPC 健康协议并在你的部署中试用 grpc-health-probe，并提供反馈。

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