Kubernetes Service未在Pod间均匀分配流量问题咨询

一、Service 核心配置排查 #

• 确认kube-proxy运行模式
  执行命令查看模式配置：kubectl get configmap kube-proxy -n kube-system -o yaml | grep mode
  • 若为ipvs模式：检查调度算法是否为源地址哈希（sh），该算法会将同来源IP的请求全部转发到同一个Pod，若流量来源IP集中就会出现单Pod承载绝大多数负载的情况，需要修改为轮询（rr）算法。
  • 若为iptables模式：默认是随机负载均衡，规则异常才会出现分配不均，后续检查kube-proxy规则更新状态。
• 检查会话保持配置
  执行命令查看Service配置：kubectl describe svc <你的服务名称> | grep SessionAffinity
  若返回值为ClientIP，说明开启了客户端IP会话保持，同IP的所有请求都会绑定到同一个Pod，将该配置改为None即可解除绑定。

二、Ingress 层配置排查（若通过Ingress接收外部流量） #

• 检查负载均衡策略
  常用的Nginx Ingress默认会复用长连接，单TCP连接内的所有请求都会转发到同一个后端Pod，若客户端使用连接池、单连接请求量极高，HPA扩容出的新Pod会因为没有新连接分配出现空载。可以添加以下Ingress注解调整：

  nginx.ingress.kubernetes.io/load-balance: round_robin
  nginx.ingress.kubernetes.io/keep-alive-requests: 100
  

  上述配置会强制使用轮询策略，同时限制单个长连接最多处理100个请求，用完后断开重新分配后端Pod。
• 检查会话保持注解
  若Ingress配置了nginx.ingress.kubernetes.io/affinity: cookie这类会话保持注解，会将同用户会话的请求绑定到固定Pod，直接删除对应注解即可。

三、HPA与Pod就绪检测排查 #

• 检查HPA触发逻辑
  若HPA仅通过CPU利用率触发扩容，当首个Pod的CPU达到阈值才触发扩容，但此时已有流量全部通过长连接走首个Pod，新扩容的Pod就绪后没有新连接进入就会一直空载。建议结合请求QPS指标做HPA触发条件，提前扩容避免流量绑定。
• 检查Pod就绪状态
  执行命令确认所有扩容出的Pod都已经加入Service后端端点：kubectl get endpoints <你的服务名称>
  若新Pod的IP没有出现在端点列表中，说明Pod的就绪探测失败，没有被纳入流量转发列表，需要调整readinessProbe配置的检测逻辑和周期，确保Pod能正常处理流量后再被加入后端。

四、kube-proxy规则更新排查 #

• 重启kube-proxy验证
  部分场景下kube-proxy进程卡住不会及时更新转发规则，导致新扩容的Pod没有被加入转发列表，执行命令滚动重启kube-proxy：kubectl rollout restart daemonset kube-proxy -n kube-system，重启后观察流量分布是否恢复正常。
• 手动验证转发规则
  若使用iptables模式，执行命令检查是否存在新Pod的转发规则：iptables-save | grep <新Pod的IP地址>，无匹配规则的话查看kube-proxy日志排查规则更新失败的具体报错。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anthony Vinay