引言
Kubernetes（K8s）作为现代容器编排工具，已经成为企业级应用的首选。然而，在实际使用过程中，K8s集群可能会遇到各种故障，影响应用的正常运行。本文将深入探讨K8s集群故障排查的实战步骤和常见问题解答，帮助读者提升问题定位和解决能力。
实战步骤解析
1. 审视集群状态
首先，使用kubectl get nodes命令查看集群节点的健康状况。如果某个节点状态异常或未能就绪，很可能已为应用程序埋下祸根。同时，检查K8S的基本组成，包括ETCD、API服务器和控制器管理器，确保它们稳步运行。
kubectl get nodes
2. 检查节点健康状态
当节点未能就绪时，可能是硬件、网络或操作系统出了岔子。使用kubectl describe node <node-name>命令，您可以获得该节点的详细信息。检查节点的CPU、内存、磁盘和网络利用率，排除资源枯竭的可能性。
kubectl describe node <node-name>
3. 分析应用程序日志
应用程序日志是发现问题的宝库。使用kubectl logs <pod-name>命令，您可以深入探究应用程序日志，寻找错误消息或警告，这些蛛丝马迹或许能为您指明问题根源。
kubectl logs <pod-name>
4. 排查网络问题
网络问题是K8s集群中常见的故障之一。使用kubectl get pods --all-namespaces命令获取集群中所有Pod的状态，使用kubectl describe pod命令获取特定Pod的详细信息。
kubectl get pods --all-namespaces
kubectl describe pod <pod-name>
5. 使用故障排查工具
kubectl-debug是一个强大的kubectl插件，允许您在不修改Pod镜像的情况下，通过启动一个排错工具容器进入Pod内部进行故障排查。
kubectl debug <namespace>/<pod-name>
常见问题解答
1. Pod初始化失败
问题描述：Pod处于Init:CrashLoopBackOff或Init:Error状态。
解决方案：
- 检查Pod状态和初始化容器日志。
- 确认初始化脚本和命令是否正确。
- 检查资源限制是否合理。
2. 证书问题
问题描述：Kubernetes集群的证书过期或无效。
解决方案：
- 检查证书有效期。
- 使用
openssl x509 -in <cert-file> -text -noout命令查看证书信息。 - 配置证书自动续期机制。
3. 服务无法访问
问题描述：Kubernetes服务无法访问。
解决方案：
- 检查服务状态和Pod状态。
- 验证网络策略和端口配置。
4. 端口映射问题
问题描述：Pod中的应用程序端口未能正确映射到外部。
解决方案：
- 检查服务配置中的端口映射。
- 确认Pod的网络模式是否正确。
5. 外网访问限制
问题描述：无法从外部网络访问Kubernetes服务。
解决方案：
- 检查防火墙和安全组设置。
- 配置Ingress控制器和路由规则。
- 确认LoadBalancer服务的状态。
通过以上实战步骤和常见问题解答，相信您已经掌握了K8s集群故障排查的基本方法。在实际操作中，请结合具体情况灵活运用，祝您在K8s运维工作中一切顺利！