Pod 生命周期与重启策略

摘要：本文讲清 Pod 从创建到删除经历的阶段、容器状态的含义，restartPolicy 三种取值的行为差异，优雅退出时间怎么设，以及 Init 容器能解决什么问题。

适用环境

• 可用 K8s 集群 + kubectl
• 示例镜像：nginx:alpine、busybox

操作步骤

一、Pod 阶段（Phase）释义

kubectl get pod -o custom-columns=NAME:.metadata.name,PHASE:.status.phase

Phase	含义	常见原因
Pending	已创建但未调度或未起容器	资源不足、镜像拉取中、调度失败
Running	至少一个容器在运行	正常
Succeeded	所有容器成功退出且不再重启	Job/CronJob 完成
Failed	至少一个容器以非 0 退出且不再重启	任务失败
Unknown	无法获取状态	节点失联

二、容器状态（更常用）

kubectl get pod -o custom-columns=NAME:.metadata.name,STATE:.status.containerStatuses[0].state

• Waiting：等待中，reason 给出原因，如 ImagePullBackOff、CrashLoopBackOff、ContainerCreating。
• Running：运行中，看 ready 是否为 true（探针是否通过）。
• Terminated：已退出，exitCode 非零即失败，reason 为 Error 或 OOMKilled。

三、restartPolicy 三种取值

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: demo-restart
spec:
  restartPolicy: OnFailure     # Always | OnFailure | Never
  containers:
    - name: c
      image: busybox
      command: ["sh", "-c", "exit 1"]

策略	行为	适用
Always	无论退出码都重启（Deployment 默认且唯一允许值）	长驻服务
OnFailure	仅退出码非 0 时重启	Job 任务
Never	从不重启	一次性任务

注意

Deployment / ReplicaSet 管理的 Pod 只能用 Always，写 Never 会直接报校验错误。想让任务不重试请用 Job。

四、CrashLoopBackOff 的处理

kubectl get pod demo-restart
kubectl describe pod demo-restart      # 看 Last State 的 Exit Code
kubectl logs demo-restart --previous   # 看上一次崩溃日志

K8s 的重启退避是 10s、20s、40s… 上限 5 分钟，所以会看到间隔越来越长的重启。

五、优雅退出（graceful shutdown）

spec:
  terminationGracePeriodSeconds: 60   # 默认 30
  containers:
    - name: app
      image: nginx:alpine
      lifecycle:
        preStop:
          exec:
            command: ["sh", "-c", "sleep 10"]

删除 Pod 的流程：

1. Pod 进入 Terminating，从 Service 的 Endpoints 摘除（不再接新流量）；
2. 执行 preStop 钩子；
3. 发送 SIGTERM 给容器主进程；
4. 等待 terminationGracePeriodSeconds；
5. 超时则发 SIGKILL 强杀。

建议

应用必须正确处理 SIGTERM（保存状态、关闭连接）。如果收到信号就立即退出，滚动更新时会出现请求中断。

六、Init 容器

spec:
  initContainers:
    - name: wait-db
      image: busybox
      command: ["sh", "-c", "until nslookup mysql; do echo waiting; sleep 2; done"]
  containers:
    - name: app
      image: nginx:alpine

Init 容器按序执行且必须全部成功后主容器才启动，适合做依赖等待、初始化数据、下载配置。

七、强制删除卡住的 Pod

kubectl delete pod <pod名> --force --grace-period=0

验证

• [ ] 用 restartPolicy: Never 的 Pod 退出后状态为 Failed 且不再重启
• [ ] kubectl get pod 能读到 CrashLoopBackOff 并用 --previous 看到日志
• [ ] 带 Init 容器的 Pod 在依赖未就绪时卡在 Init:0/1

常见坑

• CrashLoopBackOff 一直查不出原因：忘了加 --previous，只看当前容器日志永远是空的。
• Pod 卡在 Terminating：节点 kubelet 失联或容器进程不响应 SIGTERM，需 kubectl delete pod <pod> --force --grace-period=0。
• 滚动更新时请求 502：Pod 已杀但 Service/Ingress 摘流有延迟，加 preStop sleep 可缓解。
• 改 restartPolicy 不生效：该字段 Pod 创建后不可变更，必须重建 Pod。
• Init 容器失败导致 Pod 一直 Init:Error：用 kubectl logs <pod> -c <init容器名> 单独查看。

参考资料

• Pod 生命周期官方文档
• Init 容器
• 容器生命周期回调
• Pod 的终止流程