極速體驗docker容器健康

本文目是體驗docker容器的健康檢查功能，以體驗爲主不涉及開發，與開發相關的內容會在後面的文章細說。

關於容器健康檢查

考慮這樣的狀況：docker環境中，springboot應用的容器還在，但已沒法提供服務（例如數據或文件被破壞，線程池等資源被耗盡等各類異常），此時須要一種方式快速得知這種狀態。 此時<font color="blue">容器健康檢查(即HEALTHCHECK)</font>就派上用場了，只要容器按照Docker的規則提供自身狀態信息，就能夠將容器健康信息以多種方式告知外界；

版本要求

docker官方文檔說明，HEALTHCHECK功能從1.12版本開始提供，這裏對docker社區版的版本號作個簡介：

1. 1.12版本是2016年07月28日發佈的；
2. 1.13.1 版本2017年02月08日發佈的，此版本以後，docker的版本命名規則有了變化，改成"YY.MM"格式；
3. 17.03.0-ce版本是2017年03月01日發佈的，今後開始了"YY.MM"格式的版本命名；
4. 今天實戰的docker環境是19.03.2版本;

實戰環境信息

1. 操做系統：macOS Catalina 10.15
2. Docker：19.03.2

開始體驗

1. 在控制檯輸入如下命令，便可建立一個帶有健康檢查信息的容器：

docker run --rm \
--name=healthcheck \
-p 8080:8080 \
--health-cmd="curl --silent --fail localhost:8080/getstate || exit 1" \
--health-interval=15s \
--health-retries=10 \
--health-timeout=5s \
bolingcavalry/dockerhealthcheck:0.0.1-SNAPSHOT

2. 上述命令中帶有四個和健康檢查相關的參數，這裏解釋一下：

參數名	做用
health-cmd	指定命令在容器內執行，用於檢查容器健康狀態
health-interval	每次健康檢查的間隔時間，默認30秒
health-retries	假設該值爲3，表示若連續三次檢測的返回結果都是不健康，就斷定該容器不健康，默認值爲3
health-timeout	超時時間，默認30秒

3. 關於health-cmd參數，最經常使用的是shell命令，例如本例中就是<font color="blue">curl --silent --fail localhost:8080/getstate || exit 1</font>，意思是向容器的8080端口發起http請求，若是http響應的code爲200，整個shell的返回值就是0，此時被docker斷定爲容器健康，若是http響應code不是200，shell的返回值就是1，此時被docker斷定爲容器不健康；
4. 再打開一個控制檯窗口，執行<font color="blue">docker ps</font>查看容器狀態，注意STATUS字段，可見剛建立容器的時候是<font color="red">health: starting</font>狀態，稍後會變爲<font color="red">healthy</font>狀態：

(base) zhaoqindeMacBook-Pro:~ zhaoqin$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                                            COMMAND                  CREATED             STATUS                             PORTS               NAMES
d86c11321cef        bolingcavalry/dockerhealthcheck:0.0.1-SNAPSHOT   "java -Xms1g -Xmx1g …"   13 seconds ago      Up 12 seconds (health: starting)   8080/tcp            healthcheck
(base) zhaoqindeMacBook-Pro:~ zhaoqin$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                                            COMMAND                  CREATED             STATUS                    PORTS               NAMES
d86c11321cef        bolingcavalry/dockerhealthcheck:0.0.1-SNAPSHOT   "java -Xms1g -Xmx1g …"   17 seconds ago      Up 16 seconds (healthy)   8080/tcp            healthcheck

5. 本次實戰的鏡像提供了http接口<font color="blue">localhost:8080/getstate</font>，用於返回容器狀態，每次被調用都會在控制檯打印一行信息，容器日誌以下：

2019-10-20 03:05:02.350  INFO 1 --- [nio-8080-exec-1] o.s.web.servlet.DispatcherServlet        : Initializing Servlet 'dispatcherServlet'
2019-10-20 03:05:02.364  INFO 1 --- [nio-8080-exec-1] o.s.web.servlet.DispatcherServlet        : Completed initialization in 14 ms
2019-10-20 03:05:02.384  INFO 1 --- [nio-8080-exec-1] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return success
2019-10-20 03:05:17.584  INFO 1 --- [nio-8080-exec-2] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return success
2019-10-20 03:05:32.748  INFO 1 --- [nio-8080-exec-3] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return success

可見容器自啓動後，該接口每隔15秒就會調用一次；

模擬不健康狀態

1. 在前面的操做中咱們知道，只要容器的http接口<font color="blue">localhost:8080/getstate</font>的返回碼是200，容器就被斷定爲健康；
2. 想看看不健康狀態的樣子，只要http接口<font color="blue">localhost:8080/getstate</font>的返回碼不是200就好了；
3. 此鏡像提供了另外一個接口來方便觀察不健康狀態，假設宿主機的IP地址是102.168.0.3，在瀏覽器輸入<font color="blue">192.168.0.3:8080/setstate?state=false</font>，該接口調用完畢後，<font color="blue">localhost:8080/getstate</font>的返回碼就從200變成了403；
4. 再去看容器的控制檯信息，此次內容有變化了，從<font color="blue">step probe return success</font>變成了<font color="red">step probe return fail</font>，此時getstate接口的返回碼是403：

2019-10-20 03:38:51.428  INFO 1 --- [nio-8080-exec-3] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return success
2019-10-20 03:39:06.592  INFO 1 --- [nio-8080-exec-9] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return fail
2019-10-20 03:39:21.757  INFO 1 --- [io-8080-exec-10] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return fail
2019-10-20 03:39:36.912  INFO 1 --- [nio-8080-exec-3] c.b.d.DockerhealthcheckApplication       : step probe return fail

5. 前面在建立容器時的health-retries參數的值是10，意味着<font color="blue">localhost:8080/getstate</font>連續10次返回碼非200纔會被斷定爲不健康，所以，在控制檯連續十次輸出<font color="blue">step probe return fail</font>以前，執行docker ps命令觀察容器狀態，應該仍是<font color="red">healthy</font>，超過十次<font color="blue">step probe return fail</font>輸出以後，再去看容器狀態，就變成了<font color="red">healthy</font>：

(base) zhaoqindeMacBook-Pro:~ zhaoqin$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                                            COMMAND                  CREATED             STATUS                      PORTS                    NAMES
070e56cc99f2        bolingcavalry/dockerhealthcheck:0.0.1-SNAPSHOT   "java -Xms1g -Xmx1g …"   18 minutes ago      Up 18 minutes (unhealthy)   0.0.0.0:8080->8080/tcp   healthcheck

6. 恢復健康狀態：在瀏覽器輸入<font color="blue">192.168.0.3:8080/setstate?state=true</font>，這樣<font color="blue">localhost:8080/getstate</font>接口的返回碼又變成了200，觀察控制檯，只要"step probe return success"輸出一次，容器健康狀態就恢復爲healthy了；

觀察容器事件

1. 在控制檯輸入<font color="blue">docker events --filter event=health_status</font>，便可觀察宿主機上全部的容器健康狀態事件；
2. 按照上面的操做，在瀏覽器輸入<font color="blue">192.168.0.3:8080/setstate?state=true</font>或者<font color="blue">192.168.0.3:8080/setstate?state=false</font>，將容器的健康狀態轉變幾回，能夠觀察到容器事件變化：

(base) zhaoqindeMacBook-Pro:~ zhaoqin$ docker events --filter event=health_status
2019-10-20T12:19:18.349588676+08:00 container health_status: unhealthy 2d538f8752ae1e94ce23f34b7fb71c8f2ea3a075df82943ffdbe62c49ad4d6c8 (image=bolingcavalry/dockerhealthcheck:0.0.1-SNAPSHOT, name=healthcheck)
2019-10-20T12:20:19.030857534+08:00 container health_status: healthy 2d538f8752ae1e94ce23f34b7fb71c8f2ea3a075df82943ffdbe62c49ad4d6c8 (image=bolingcavalry/dockerhealthcheck:0.0.1-SNAPSHOT, name=healthcheck)

至此，docker容器健康體驗完畢，咱們已經對此功能有了基本認識，接下來實戰中，咱們會嘗試讓本身的應用容器支持健康檢查功能；

本文由博客一文多發平臺 OpenWrite 發佈！