kubernetes故障排除指南-分析容器退出状态码

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问题

大家在使用 Kubernetes 时,会遇到创建Pod失败,这时会分析什么原因导致创建Pod失败?

Pod status 状态解释 [1]

  • CrashLoopBackOff:容器退出,kubelet正在将它重启
  • InvalidImageName:无法解析镜像名称
  • ImageInspectError:无法校验镜像
  • ErrImageNeverPull:策略禁止拉取镜像
  • ImagePullBackOff:镜像正在重试拉取
  • RegistryUnavailable:连接不到镜像中心
  • ErrImagePull:通用的拉取镜像出错
  • CreateContainerConfigError:不能创建kubelet使用的容器配置
  • CreateContainerError: 创建容器失败
  • m.internalLifecycle.PreStartContainer:执行hook报错
  • RunContainerError:启动容器失败
  • PostStartHookError:执行hook报错
  • ContainersNotInitialized:容器没有初始化完毕
  • ContainersNotReady:容器没有准备完毕
  • ContainerCreating:容器创建中
  • PodInitializing:pod 初始化中
  • DockerDaemonNotReady:docker还没有完全启动
  • NetworkPluginNotReady:网络插件还没有完全启动

容器 Exit Code

容器退出状态码的区间 [2]

  • 必须在 0-255 之间
  • 0 表示正常退出
  • 外界中断将程序退出的时候状态码区间在 129-255,(操作系统给程序发送中断信号,比如 kill -9SIGKILLctrl+cSIGINT)
  • 一般程序自身原因导致的异常退出状态区间在 1-128 (这只是一般约定,程序如果一定要用129-255的状态码也是可以的)

注意:有时我们会看到代码中有 exit(-1),这时会自动做一个转换,最终输出的结果还是会在 0-255 之间。

转换公式如下,code 表现退出的状态码:

当指定的退出时状态码为负数,转换公式如下:

256 - (|code| % 256)

当指定的退出时状态码为正数,转换公式如下:

code % 256

下面是异常状态码区间表,具体信息可以参考链接 http://tldp.org/LDP/abs/html/exitcodes.html

查看 Pod 退出状态码

$ kubectl describe pods ${pod-name}

下面 Pod 退出状态码是为0,说明容器是正常退出的。

常见的容器退出状态码解释 [3]

Exit Code 0

  • 退出代码0表示特定容器没有附加前台进程
  • 该退出代码是所有其他后续退出代码的例外
  • 这不一定意味着发生了不好的事情。如果开发人员想要在容器完成其工作后自动停止其容器,则使用此退出代码。比如:kubernetes job 在执行完任务后正常退出码为 0

Exit Code 1

  • 程序错误,或者Dockerfile中引用不存在的文件,如 entrypoint中引用了错误的包
  • 程序错误可以很简单,例如 “除以0”,也可以很复杂,比如空引用或者其他程序 crash

Exit Code 137

  • 表明容器收到了 SIGKILL 信号,进程被杀掉,对应kill -9
  • 引发SIGKILL的是docker kill。这可以由用户或由docker守护程序来发起,手动执行:docker kill
  • 137 比较常见,如果 pod 中的limit 资源设置较小,会运行内存不足导致 OOMKilled,此时state 中的 ”OOMKilled” 值为true,你可以在系统的 dmesg -T 中看到 oom 日志

Exit Code 139

  • 表明容器收到了 SIGSEGV 信号,无效的内存引用,对应kill -11
  • 一般是代码有问题,或者 docker 的基础镜像有问题

Exit Code 143

  • 表明容器收到了 SIGTERM 信号,终端关闭,对应kill -15
  • 一般对应 docker stop 命令
  • 有时docker stop也会导致Exit Code 137。发生在与代码无法处理 SIGTERM 的情况下,docker进程等待十秒钟然后发出 SIGKILL 强制退出。

不常用的一些 Exit Code

  • Exit Code 126: 权限问题或命令不可执行
  • Exit Code 127: Shell脚本中可能出现错字且字符无法识别的情况
  • Exit Code 1 或 255:因为很多程序员写异常退出时习惯用 exit(1) 或 exit(-1),-1 会根据转换规则转成 255。这个一般是自定义 code,要看具体逻辑。

小结

在排查Pod为什么创建失败时,首先看 Pod 容器退出状态码是非常有用的,能快速的定位问题原因。

参考链接

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