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在 Kubernetes 上对 gRPC 服务器进行健康检查

作者： Ahmet Alp Balkan (Google)

更新（2021 年 12 月）： “Kubernetes 从 v1.23 开始具有内置 gRPC 健康探测。 了解更多信息，请参阅配置存活探针、就绪探针和启动探针。 本文最初是为有关实现相同任务的外部工具所写。”

gRPC 将成为本地云微服务间进行通信的通用语言。如果您现在将 gRPC 应用程序部署到 Kubernetes，您可能会想要了解配置健康检查的最佳方法。在本文中，我们将介绍 grpc-health-probe，这是 Kubernetes 原生的健康检查 gRPC 应用程序的方法。

如果您不熟悉，Kubernetes的 健康检查（存活探针和就绪探针）可以使您的应用程序在睡眠时保持可用状态。当检测到没有回应的 Pod 时，会将其标记为不健康，并使这些 Pod 重新启动或重新安排。

Kubernetes 原本 不支持 gRPC 健康检查。gRPC 的开发人员在 Kubernetes 中部署时可以采用以下三种方法：

当前在 kubernetes 上进行 gRPC 健康检查的选项

  1. httpGet prob： 不能与 gRPC 一起使用。您需要重构您的应用程序，必须同时支持 gRPC 和 HTTP/1.1 协议（在不同的端口号上）。
  2. tcpSocket probe： 打开 gRPC 服务器的 Socket 是没有意义的，因为它无法读取响应主体。
  3. exec probe： 将定期调用容器生态系统中的程序。对于 gRPC，这意味着您要自己实现健康 RPC，然后使用容器编写并交付客户端工具。

我们可以做得更好吗？这是肯定的。

介绍 “grpc-health-probe”

为了使上述 "exec probe" 方法标准化，我们需要：

  • 可以在任何 gRPC 服务器中轻松实现的 标准 健康检查 "协议" 。
  • 一种 标准 健康检查 "工具" ，可以轻松查询健康协议。

幸运的是，gRPC 具有 标准的健康检查协议。可以用任何语言轻松调用它。几乎所有实现 gRPC 的语言都附带了生成的代码和用于设置健康状态的实用程序。

如果您在 gRPC 应用程序中 实现 此健康检查协议，那么可以使用标准或通用工具调用 Check() 方法来确定服务器状态。

接下来您需要的是 "标准工具" grpc-health-probe。

使用此工具，您可以在所有 gRPC 应用程序中使用相同的健康检查配置。这种方法有以下要求：

  1. 用您喜欢的语言找到 gRPC 的 "健康" 模块并开始使用它（例如 Go 库）。
  2. 将二进制文件 grpc_health_probe 送到容器中。
  3. 配置 Kubernetes 的 "exec" 检查模块来调用容器中的 "grpc_health_probe" 工具。

在这种情况下，执行 "grpc_health_probe" 将通过 localhost 调用您的 gRPC 服务器，因为它们位于同一个容器中。

下一步工作

grpc-health-probe 项目仍处于初期阶段，需要您的反馈。它支持多种功能，例如与 TLS 服务器通信和配置延时连接/RPC。

如果您最近要在 Kubernetes 上运行 gRPC 服务器，请尝试使用 gRPC Health Protocol，并在您的 Deployment 中尝试 grpc-health-probe，然后 进行反馈。

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