功能概述

healthcheck 是 Docker 提供的一項功能，用于監控容器中服務的實際健康狀態，而不僅僅是判斷容器進程是否在運行。通過定義健康檢查規則，Docker 會周期性地執行指定命令或腳本，根據返回結果判斷容器是否處于 healthy（健康）或 unhealthy（不健康）狀態。此功能在以下場景中尤為重要：

• 服務依賴管理：確保依賴的服務（如數據庫、Redis 等）完全就緒后再啟動其他服務。
• 故障檢測與恢復：及時發現服務異常并觸發重啟或告警。
• 自動化部署：在容器化應用中實現更可靠的啟動流程。

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核心參數詳解

在 docker-compose.yml 文件中，healthcheck 的配置通常包含以下參數：

參數名	說明	示例
test	健康檢查命令或腳本，返回值為 0 表示健康，非 0 表示不健康。支持 Shell 命令或數組格式。	test: ["CMD-SHELL", "curl -sS http://localhost:80 || exit 1"]
interval	健康檢查的間隔時間（默認 30s）。	interval: 10s
timeout	單次檢查的超時時間（默認 30s）。超時后視為檢查失敗。	timeout: 5s
retries	連續失敗多少次后標記容器為 unhealthy（默認 3）。	retries: 5
start_period	容器啟動后等待多久才開始首次檢查（默認 0s）。適用于需要較長初始化時間的服務。	start_period: 20s

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配置示例

1. 基礎用法

version: '3.7'
services:web-app:image: my-web-app:latesthealthcheck:test: ["CMD-SHELL", "curl -sS http://localhost:80 || exit 1"]interval: 10stimeout: 5sretries: 3

• 說明：每 10 秒檢查一次 Web 服務是否在 localhost:80 上響應成功（HTTP 200）。
• 條件：如果連續 3 次檢查失敗，容器狀態變為 unhealthy。

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2. 使用數據庫健康檢查

version: '3.7'
services:postgres-database:image: postgres:latestenvironment:POSTGRES_USER: userPOSTGRES_PASSWORD: passwordhealthcheck:test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U user -d postgres"]interval: 10stimeout: 5sretries: 5

• 說明：使用 PostgreSQL 自帶的 pg_isready 工具檢查數據庫是否可連接。
• 依賴服務：其他服務可通過 depends_on 的 condition: service_healthy 依賴此服務。

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3. 結合 depends_on 控制啟動順序

version: '3.7'
services:postgres-database:image: postgres:latesthealthcheck:test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U user -d postgres"]interval: 10stimeout: 5sretries: 5app:image: my-app:latestdepends_on:postgres-database:condition: service_healthy

• 說明：
  • depends_on 的 condition: service_healthy 確保 app 服務僅在 postgres-database 健康后啟動。
  • 需要 Docker Compose 版本 3.2 或更高。

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高級用法

1. 自定義健康檢查腳本

將健康檢查邏輯封裝到腳本中，例如 healthcheck.sh：

#!/bin/bash
# healthcheck.sh
curl -sS http://localhost:80 || exit 1

在 Dockerfile 中復制并配置：

COPY healthcheck.sh /healthcheck.sh
RUN chmod +x /healthcheck.sh
HEALTHCHECK --interval=5s --timeout=3s CMD /healthcheck.sh

2. 多種健康檢查類型

- HTTP 檢查：

test: ["CMD-SHELL", "curl -f http://localhost:80/health || exit 1"]

- TCP 端口檢查：

test: ["CMD", "nc", "-z", "localhost", "6379"]

- Redis 檢查：

test: ["CMD-SHELL", "redis-cli ping | grep -q PONG"]

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健康狀態生命周期

1. 初始狀態：容器啟動后狀態為 starting。

2. 健康檢查成功：狀態變為 healthy。

3. 連續失敗次數達到 retries：狀態變為 unhealthy。

4. 健康檢查恢復成功：狀態重新變為 healthy。

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常見問題與解決方案

1. 容器狀態為 Up 但服務不可用：

• 原因：Docker 默認僅檢查容器進程是否運行，不驗證服務是否可用。
• 解決方案：添加 healthcheck 配置，從應用層面驗證服務狀態。

2. 健康檢查腳本依賴外部工具（如 curl）：

• 解決方法：
  • 在 Dockerfile 中安裝依賴工具（如 apt-get install curl）。
  • 使用輕量級替代方案（如 wget 或 nc）。

3. 健康檢查頻繁失敗導致服務重啟：

• 優化建議：
  • 增加 interval 和 retries 參數值。
  • 調整 start_period 以適應服務初始化時間。

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總結

通過 healthcheck 功能，可以顯著提升容器化應用的可靠性和自動化能力。合理配置健康檢查規則，能夠有效解決服務依賴和啟動順序問題，避免因依賴服務未就緒導致的系統故障。結合 depends_on 的 condition: service_healthy，可以構建更健壯的微服務架構。