k8s容器优雅退出一则研究

最新推荐文章于 2025-10-09 14:11:19 发布

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#k8s #SIGTERM #docker #优雅退出 #一号进程

本文探讨了在Kubernetes(k8s)环境中，通过脚本启动的业务容器在停止时出现退出缓慢的问题。问题源于启动脚本未正确处理SIGTERM信号，导致业务程序无法快速退出。解决方案包括：在启动脚本中添加信号截获处理，使用`exec`使业务程序成为一号进程，或者采用init容器。文章强调了容器内一号进程的重要性，并建议在复杂场景下使用systemd来管理服务。

在工作中遇到k8s利用脚本启动业务的容器，在停止容器时，总需要最大的停止时间。但直接在容器中启动业务程序，则可以比较快地退出。

同时，在k8s中，用busybox作为镜像启动无限循环停留一秒打印日志的脚本，则清除pod时也遭遇了比较长的时间。根据k8s官网介绍，如果没有提供preStop配置，则直接发送SIGTERM信号，明显启动脚本对于此信号没有处理好。对启动脚本加入截获信号操作，则可以正常退出。

# 主动截获信号
trap "exit" TERM

while True; do
echo "print $(date) ..."
sleep 1
done

由此，推想到经由启动脚本启动的业务程序，已经不是容器的1号进程，所以，SIGTERM信号不能够正常接收到，而且启动脚本屏蔽了SIGTERM信号处理，故退出缓慢！

解决由启动脚本带来的退出缓慢问题，存在几个解决办法：

启动脚本增加信号截获处理，启动脚本退出后，会进一步导致子进程业务程序退出
在启动脚本最后启动业务程序的地方，利用exec让业务程序替代启动脚本成为一号进程
分拆为多容器、利用k8s官方推荐的init容器+业务程序容器的办法，让业务程序成为容器的一号进程

在解决办法中，容器内的一号进程是谁影响颇大，而且是否可以正确处理SIGTERM信号也至关重要！

容器内一号进程

如果你是Linux的教徒，则容器内仅提供一种业务是一个源自KISS原则的自然延伸。

在Linux程序世界中，经常见到单一职责的进程，和各种Shell小工具。Linux并不倾向于将问题复杂化，而是小而美，控制其简单性。

但是，见到很多文章介绍在docker容器内装入多种服务的介绍，其实，如果是合适的场景，估计，也不是不可以。

但是，基本上来讲，大多数的情况是不需要的！在容器的世界里，利用消息中心、日志收集和持久化存储机制，基本上来讲将类似sshd服务并入容器以提供基础设施服务的需要是非常小的，程序运行的环境和世界已经发生大的变化，所谓“云原生”而已。同时，将sshd纳入到容器后，容器内的一号进程问题由冒了出来，建议的解决方式是采用近些年Linux发行版中常见的systemd作为一号进程，其他需要的服务或业务程序做成service，将其组团启动起来。

anolios docker

FROM openanolis/anolisos:8.2-x86_64
ENV container docker
RUN (cd /lib/systemd/system/sysinit.target.wants/; for i in *; do [ $i == \
systemd-tmpfiles-setup.service ] || rm -f $i; done); \
rm -f /lib/systemd/system/multi-user.target.wants/*;\
rm -f /etc/systemd/system/*.wants/*;\
rm -f /lib/systemd/system/local-fs.target.wants/*; \
rm -f /lib/systemd/system/sockets.target.wants/*udev*; \
rm -f /lib/systemd/system/sockets.target.wants/*initctl*; \
rm -f /lib/systemd/system/basic.target.wants/*;\
rm -f /lib/systemd/system/anaconda.target.wants/*;
VOLUME [ "/sys/fs/cgroup" ]
CMD ["/usr/sbin/init"]

在Linux中利用pstree可以观察系统内的1号进程和0号进程，也非常有意思。补充，在CentOS6时代，还并没有0号进程的显现！