Kubernetes LoadBalancer类型服务3副本仅2个承接流量问题咨询

异常成因 #

• kube-proxy默认负载均衡策略偏差：kube-proxy默认iptables模式采用随机负载均衡算法，200并发属于较低请求量级，概率上会出现流量分配不均，极端情况就会出现单个副本完全分配不到流量。
• 会话保持配置导致流量固定：不管是K8s Service侧配置了sessionAffinity: ClientIP，还是上层LoadBalancer（云厂商负载均衡）默认开启了源IP会话保持，都会把同一客户端的请求固定转发到少数后端Pod，客户端数量少的场景下就会出现部分Pod无流量。
• 未就绪Pod未加入Endpoint：Deployment显示3副本运行不代表3个Pod都处于Ready状态，若第三个Pod的readiness探针检测失败，会被自动从Service的Endpoint列表中移除，自然不会承接任何流量。
• gRPC客户端连接池配置过小：即使排除了单stream单TCP的问题，如果客户端连接池最大连接数配置为2，客户端最多只会和后端建立2条TCP连接，对应只会有2个Pod接收流量。

修复配置方案 #

• 第一步先核对Endpoint列表，执行命令kubectl get endpoints <你的Service名称>，确认列表中是否包含3个Pod的IP。如果只有2个，直接排查第三个Pod的 readiness探针配置、容器运行日志，修复故障让Pod进入Ready状态即可。
• 关闭所有会话保持配置：
  • K8s Service侧：显式配置sessionAffinity: None，移除原有会话保持相关配置。
  • LoadBalancer侧：在云服务商负载均衡控制台关闭会话保持功能，也可以通过Service的annotation配置禁用对应规则。
• 调整kube-proxy负载均衡策略：将kube-proxy的运行模式从iptables改为IPVS模式，同时将负载均衡算法修改为轮询（rr）或者最小连接数（lc），相比iptables的随机算法，IPVS的流量分配均匀度大幅提升。
• 调整gRPC客户端配置：将客户端连接池的最大连接数调整为不小于3，同时开启连接池的动态扩容能力，保证有足够的连接可以分散到所有后端副本。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Tinyden