在EC2上的K8s集群中解决Flask应用连接Redis失败问题

环境与现状 #

• EC2上搭建的K8s集群已成功部署PHP+Redis留言板示例
• 现有Flask应用Docker镜像，尝试连接集群内Redis服务，但无法获取Redis值，推测连接失败
• 当前运行的Redis服务信息：

redis-follower      ClusterIP      10.102.44.232    <none>        6379/TCP         16d
redis-leader        ClusterIP      10.108.164.219   <none>        6379/TCP         16d

相关配置与代码 #

Flask应用核心代码（main.py） #

from flask import Flask
from flask import render_template
import os
from redis import Redis, RedisError
import socket

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def sample_run_report():
    redis_conn = Redis(host='redis-leader.default.svc.cluster.local', port=6379, db=0)
    redis_conn.set("key", "foo")
    val = redis_conn.get("key")
    return val

if __name__ == "__main__":
    app.run(host='0.0.0.0')

Redis Leader部署配置 #

# SOURCE: https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/tutorials/guestbook
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: redis-leader
  labels:
    app: redis
    role: leader
    tier: backend
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: redis
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis
        role: leader
        tier: backend
    spec:
      containers:
      - name: leader
        image: "docker.io/redis:6.0.5"
        resources:
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 100Mi
        ports:
        - containerPort: 6379

Flask应用Service与Deployment配置 #

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: redis-flask-python1-service
spec:
  selector:
    app: redis-flask-python1
  ports:
    - protocol: "TCP"
      port: 6000
      targetPort: 5000
  type: LoadBalancer

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: redis-flask-python1
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: redis-flask-python1
  replicas: 1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: redis-flask-python1
    spec:
      containers:
        - name: redis-flask-python1
          image: docker.io/dechenw/redis-flask-python1
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 5000
      imagePullSecrets:
      - name: regcred

排查与解决步骤 #

1. 验证Redis服务的网络连通性 #

先确认Flask应用Pod与Redis服务的连通性：

# 进入Flask应用Pod
kubectl exec -it <你的Flask Pod名称> -- /bin/bash
# 安装telnet（若Pod内无此工具）
apt-get update && apt-get install telnet -y
# 测试Redis地址与端口连通性
telnet redis-leader.default.svc.cluster.local 6379
# 若有redis-cli，直接测试连接
redis-cli -h redis-leader.default.svc.cluster.local ping

如果无法连通，检查命名空间是否匹配：若Flask应用与Redis在同一命名空间，可简化地址为redis-leader；若不在，需确认命名空间后缀是否正确。

2. 检查Redis服务的Endpoints关联状态 #

执行命令查看Redis Leader服务是否正确关联到Pod：

kubectl get endpoints redis-leader

如果返回的Endpoints为空，说明Redis Service的标签选择器与Deployment的Pod标签不匹配。留言板示例中Redis Service的选择器通常是app: redis, role: leader，需确认配置一致。

3. 完善代码的错误捕获逻辑 #

当前代码没有异常处理，无法明确报错原因，修改代码添加捕获：

@app.route("/")
def sample_run_report():
    try:
        # 添加超时时间，避免无限等待
        redis_conn = Redis(host='redis-leader.default.svc.cluster.local', port=6379, db=0, socket_timeout=5)
        # 先执行ping测试连接
        redis_conn.ping()
        redis_conn.set("key", "foo")
        val = redis_conn.get("key")
        return f"获取到值: {val.decode('utf-8')}"
    except RedisError as e:
        return f"Redis连接错误: {str(e)}"
    except Exception as e:
        return f"其他错误: {str(e)}"

重新构建镜像部署后，访问Flask服务即可看到具体错误信息。

4. 检查Redis Pod的运行状态 #

确认Redis Leader Pod是否正常启动：

# 查看Pod状态
kubectl get pods -l app=redis,role=leader
# 查看Pod日志，排查Redis启动异常
kubectl logs <你的Redis Leader Pod名称>

确保日志中无启动报错，Redis服务正常运行。

5. 排查集群网络策略限制 #

若集群内配置了NetworkPolicy，需确认是否允许Flask应用所在Pod访问Redis的6379端口。未配置NetworkPolicy时，K8s默认允许所有Pod间通信。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dechen