资源卡在 Terminating 删不掉:一次 finalizer 失控让 600 多个 PVC 僵死 14 小时的排查与摘除实战
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一、现象:批量下线 4 个命名空间,600 多个 PVC 集体僵死
先交代规模和现场。Kubernetes 1.28.9(containerd 1.7.4,120 台 worker,8C16G),业务侧用我们自研的存储 operator acme-storage 给每个 Pod 挂 PVC,全集群约 3000 个 PVC。
周五下午要下线 4 个业务命名空间,正常操作就是 kubectl delete namespace 然后等。结果 4 个命名空间全部卡在 Terminating,kubectl get ns 里那 4 个一直显示 Terminating,怎么删都删不掉。
拆开看,卡住的根子都在 PVC 上:4 个命名空间里加起来 612 个 PVC 全卡在 Terminating,kubectl delete pvc --grace-period=0 --force 也纹丝不动,命名空间删除请求就一直挂着。从 14:20 到第二天早上 04:10,僵了 14 小时,运维群里催了三轮。
二、根因:finalizer 没被摘,etcd 里的对象就永远不会被真正删除
K8s 的对象删除是两阶段的,很多人只记了前半段:
- 你
delete一个对象,apiserver 不是直接把它从 etcd 抹掉,而是先给它打上metadata.deletionTimestamp,对象进入“待删除”状态; - 然后 etcd 里这条记录原样留着,直到
metadata.finalizers数组变空,apiserver 才真正把它删掉。
也就是说:只要 finalizers 数组非空,对象就删不干净。这个数组里每一个条目,都意味着“有一个控制器承诺:在我做完清理工作之前,别删我”。
这次 acme-storage 在 PVC 上挂了一个自定义 finalizer acme.io/volume-provision,本意是 PVC 删除前先把底层云盘做快照、解除挂载、做一致性处理。问题出在 operator 的 reconcile 里一段云盘 API 调用:下线那批 PVC 对应的云盘,有一批已经因为之前的故障被运维在控制台手动删掉了,operator 调 DescribeDisks 持续拿到 InvalidVolume.NotFound,reconcile 直接 panic,没有走到摘 finalizer 那一步。
结果就是:deletionTimestamp 已经打上了,但 acme.io/volume-provision 这个 finalizer 永远没人摘——对象就僵在那儿,删不掉、也活不了。
三、具体做法:先确认是谁挂的 finalizer,再决定摘不摘
第一步:把 finalizer 列表打出来,看清是谁。
kubectl get pvc data-pod-7f2c -n biz-a -o jsonpath='{.metadata.finalizers}'
# [ "kubernetes.io/pvc-protection" "acme.io/volume-provision" ]
这里有两个 finalizer,含义完全不同:
kubernetes.io/pvc-protection是系统自带的保护型 finalizer,只要还有 Pod 在用这个 PVC,它就会一直在——这种不能盲摘,先kubectl get pod -A -o wide | grep <pvc>把用它的 Pod 干掉;acme.io/volume-provision是我们自己挂的,摘不摘取决于底层清理是否真的完成了。
第二步:确认底层资源状态,再摘自定义 finalizer。
摘之前必须确认:对应云盘是不是已经在控制台 / 其它渠道被清理掉了。这次恰好是云盘已不存在(NotFound),operator 自己也清理不了,摘 finalizer 是安全的。
# 摘除单个 PVC 上的自定义 finalizer(merge 会覆盖整个数组)
kubectl patch pvc data-pod-7f2c -n biz-a --type=merge \
-p '{"metadata":{"finalizers":["kubernetes.io/pvc-protection"]}}'
注意:patch 是“覆盖整个数组”,所以这里把要保留的 pvc-protection 显式列出来,把 acme.io/volume-provision 去掉。如果用 null 会把系统 finalizer 也一起干掉,那是另一类事故。
第三步:批量处理 612 个。
kubectl get pvc -A \
--field-selector='metadata.deletionTimestamp!=null' \
-o custom-columns=NS=.metadata.namespace,NAME=.metadata.name \
| awk 'NR>1{print $1"/"$2}' \
| while read ref; do
ns=${ref%%/*}; name=${ref##*/}
kubectl patch pvc "$name" -n "$ns" --type=merge \
-p '{"metadata":{"finalizers":["kubernetes.io/pvc-protection"]}}'
done
612 个 PVC,脚本跑了 3m12s 全部摘除;命名空间随后自动走完删除流程,4 个 Terminating 的 ns 在 20 秒内全部消失。
四、踩过的坑(都是反直觉的)
--force --grace-period=0删不掉带 finalizer 的对象。 这是最普遍的误解。--force只是让 apiserver 跳过服务端的 grace period,完全不碰 finalizer。只要 finalizers 数组非空,force 就是空话。finalizers: null是双刃剑。 它会把系统保护型 finalizer 一起干掉。对pvc-protection这种,摘了之后如果还有 Pod 在用,底层存储会在被使用中被释放——这是数据丢失级事故。摘除前必须确认底层资源状态。- 命名空间卡在 Terminating,finalizer 往往不在 ns 上,而在里面的资源上。 先
kubectl get all -n <ns>找到卡住的子资源,逐个处理,最后 ns 自己就走了。 - 给自研 operator 的 reconcile 加超时和重试是必修课。 这次根因是 reconcile 里对
NotFound直接 panic。正确做法是:识别“底层资源已不存在”这种终态,主动摘除自己的 finalizer,而不是卡死。
五、结论与可复用清单
- 删不掉,先打 finalizers:
kubectl get <obj> -o jsonpath='{.metadata.finalizers}',看清是谁挂的、是保护型还是自定义; - 区分两类 finalizer:保护型(
pvc-protection、serviceaccount 的kubernetes.io/bootstrapping)先解除保护条件再删;自定义型先确认底层清理完成再摘; - 摘除用
--type=merge显式列保留项,别用null一把清; - 给自研控制器加 finalizer 泄漏告警:对
deletionTimestamp != null且存活 > 5 分钟的对象建 Prometheus 告警,别让 14 小时变成 14 小时才被发现; - reconcile 里对“底层资源已不存在”做幂等处理,识别终态后主动摘自己的 finalizer,而不是无限重试或 panic。
一句话:finalizer 是 K8s 给控制器的“清理承诺”,承诺没兑现,对象就删不掉——删不掉的本质,几乎从来不是 K8s 的问题,而是某个控制器的 reconcile 卡住了。