如何深入掌握SpringBoot-2.3的容器探針

本篇文章給大家分享的是有關如何深入掌握SpringBoot-2.3的容器探針，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

1. 當我們把應用部署到kubernetes環境時，這些知識讓我們能配置出官方推薦的探針方案，如下圖：

2. 盡管上述配置已經可以覆蓋多數場景，依然有三個問題未解決：

• 首先，SpringBoot為kubernetes提供了兩個actuator項，但是那些并未部署在kubernetes的SringBoot應用呢？用不上這兩項也要對外暴露這兩個服務地址嗎？

• 其次，就緒探針是什么時候開始返回200返回碼的？應用啟動階段，業務服務可能需要一段時間才能正常工作，就緒探針要是提前返回了200，那k8s就認為容器可以正常工作了，這時候把外部請求調度過來是無法正常響應的，所以搞清楚就緒探針的狀態變化邏輯很重要；

• 最后，也是最重要的一點：有的場景下，例如外部依賴服務異常、本地全局異常等情況下，業務不想對外提供服務，等到問題解決后業務又可以對外提供服務了，如果此時我們能自己寫代碼控制就緒探針的返回碼，那就做到了控制kubernetes是否將外部請求調度到此容器上，這可是個很實用的功能！

為了解決上述問題而作，這些問題解決后才能用好探針技術，讓它在容器環境帶來更大價值；

關鍵知識點

解決上述問題的關鍵集中在以下幾個知識點：

1. SpringBoot對容器環境的判斷；

2. SpringBoot對狀態定義；

3. 獲取狀態；

4. 監聽狀態；

5. 修改狀態；

接下來挨個學習這些知識點；

SpringBoot對容器環境的判斷

1. 官方文檔如下圖所示，SpringBoot判斷是否是kubernetes環境的邏輯很簡單：是否有<font color="blue">_SERVICE_HOST</font>和<font color="blue">_SERVICE_PORT</font>這兩個環境變量：

2. 熟悉kubernetes的讀者看到<font color="blue">_SERVICE_HOST"</font> 和<font color="blue">_SERVICE_PORT</font>，應該會想起<font color="red">KUBERNETES_SERVICE_HOST</font>和<font color="blue">KUBERNETES_SERVICE_PORT</font>，這是k8s給pod中配置的環境變量，看來SpringBoot也是針對k8s的這個規則來判定是否是容器環境的(如果將來k8s的某個版本不給pod設置這個環境變量，那些原本可以正常運行的pod豈不是有危險了？)；

3. 接下來通過實踐來驗證上述規則是否有效；

4. 創建一個SpringBoot-2.3.0.RELEASE的應用，其pom.xml中的parent信息如下：

<parent>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
  <version>2.3.0.RELEASE</version>
  <relativePath/>
</parent>

5. 增加actuator依賴：

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

6. 啟動該應用，瀏覽器訪問：<font color="blue">http://localhost:8080/actuator/health/liveness</font>，返回404錯誤：

7. 以上返回是符合預期的，因為此時并非在kubernetes環境，接下來將"<font color="blue">_SERVICE_HOST</font> 和<font color="blue">_SERVICE_PORT</font>這兩個環境變量加入應用進程，看看是否有變化；

8. 如下圖，編輯啟動類的配置信息：

9. 點擊下圖紅框位置，即可進入編輯環境變量的窗口：

10. 新的窗口中，操作如下圖紅框中所示，新增了兩個環境變量：

11. 再次運行程序，這次返回的狀態碼是200：

12. 至此，我們弄明白了SpringBoot是否開啟探針的邏輯，即應用是否運行在容器環境，而是否是容器環境的判定邏輯則是<font color="blue">_SERVICE_HOST</font>和<font color="blue">_SERVICE_PORT</font>這兩個環境變量是否存在；

非kubernetes環境開啟探針

<font color="blue">/actuator/health/liveness</font>和<font color="blue">/actuator/health/readiness</font>在kubernetes環境才會開啟，但是一般情況下，在開發階段SpringBoot應用可能運行在自己的電腦上，此時如果想查看這兩個接口的返回值有兩種方式：

第一種，就是前面提到的添加<font color="blue">_SERVICE_HOST</font>和<font color="blue">_SERVICE_PORT</font>這兩個環境變量，讓SpringBoot以為當前環境是kubernetes環境；

第二種，是按照官方指導添加屬性，如下圖紅框所示：

SpringBoot對探針相關狀態定義

1. 首先要弄清楚有哪些狀態，源碼是最準確的；

2. 如下圖，存活探針一共有兩種狀態：<font color="blue">CORRECT</font>表示應用運行中并且內部狀態正常，<font color="blue">BROKEN</font>表示應用運行中并且內部是BROKEN狀態(請原諒我的英語水平)

3. 如下圖，就緒探針一共有兩種狀態：<font color="blue">ACCEPTING_TRAFFIC</font>表示應用可以對外提供服務，<font color="blue">REFUSING_TRAFFIC</font>表示應用無法對外提供服務；

4. 另外，上圖的since注解顯示這兩個枚舉是從<font color="red">2.3.0</font>版本開始生效的；

5. 小小八卦一下，上述兩個枚舉的作者<font color="blue">Brian Clozel</font>，坐標法國里昂，目前在sringboot的提交次數排第8名：

6. 在SpringBoot啟動過程中，應用、存活探針、就緒探針三者狀態對應關系如下圖：

7. 在SpringBoot停止過程中，應用、存活探針、就緒探針三者狀態對應關系如下圖：

獲取狀態

如果業務應用想獲取當前的存活和就緒狀態，將ApplicationAvailability接口autowire進來即可，下一篇《實戰篇》會有詳細的使用方式，這里看下關鍵代碼：

監聽狀態

得益于Spring完整的事件發布和訂閱機制，業務應用通過EventListener注解就能監聽到存活和就緒狀態的變化，在EventListener注解修飾的方法中寫入必要的業務代碼即可實現狀態監聽，下一篇《實戰篇》會有詳細的使用方式，這里看下關鍵代碼：

修改狀態

1. 修改狀態，尤其是就緒狀態，這應該是我們最關注的功能了，在某些業務場景下，應用無法對外提供服務，這時候我們希望K8S不要將外部請求調度到這里，如果K8S通過就緒探針收到返回碼非200，就不再將請求調度到這個pod上；

2. 下一篇《實戰篇》會有詳細的代碼介紹，這里給出關鍵代碼作為參考：

請注意

重要的事情一定要強調：咱們修改狀態的最終目的，不是為了取得applicationAvailability.getReadinessState()返回新的枚舉對象，而是要<font color="red">改變/actuator/health/readiness接口的返回碼(就緒是200，未就緒是503)</font>，這是kubernetes的探針規則要用到的。

以上就是如何深入掌握SpringBoot-2.3的容器探針，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。