[發明專利]基于容器云技術的服務編排與依賴關系管理方法和系統

在審

• 申請號: 201910509535.4
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN110333932A
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 陸佳琦;何鈞雷
• 申請（專利權）人: 上海金融期貨信息技術有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 施浩

本發明公開了一種基于容器云技術的服務編排與依賴關系管理方法和系統，避免服務盲目啟動后出現異常，動態實現服務編排和服務間依賴關系管理。其技術方案為：為一應用服務配置多個初始化容器，其中每一初始化容器用于檢測與該應用服務的啟動存在依賴關系的其他關聯服務是否能夠正常啟動；在該應用服務啟動前利用所配置的初始化容器探測該應用服務所依賴的其他關聯服務是否已啟動且運行正常；基于對關聯服務的探測結果以決定該應用服務執行啟動還是繼續等待。

技術領域

本發明涉及容器云管理技術，具體涉及基于容器云技術的服務編排與依賴關系管理方法和系統。

背景技術

隨著微服務架構的日益普及，微服務的PaaS層基礎設施陸續使用了基于Docker和Kubernetes的容器云技術。

Docker是以Docker容器為資源分割和調度的基本單位，封裝整個軟件運行時環境，為開發者和系統管理員設計的，用于構建、發布和運行分布式應用的平臺，它本質上一個包含應用程序和運行時環境的進程級虛擬機，比傳統的虛擬機更加輕量化，資源利用率上有了顯著提升。

Kubernetes是Google開源的容器集群管理系統，是一個全新的基于容器技術的分布式架構領先方案。kubernetes提供了應用部署、維護、擴展機制等功能，利用Kubernetes能方便地管理跨機器運行容器化的應用，其主要功能如下：

1、使用Docker對應用程序包裝(package)、實例化和運行。

2、以集群的方式運行和管理跨主機的容器。

3、解決了Docker跨主機容器之間的通信問題。

4、kubernetes的自我修復機制使得容器集群總是運行在用戶期望的狀態。

Kubernetes的技術架構如圖1所示。Master是用于管理集群和調度Pod(容器組)。Node(節點)是運行Pod(容器組)并將流量轉發到Pod。Pod是運行于Node節點上的若干相關容器(Container)的集合，即容器組，為最小調度單位。Etcd(資源對象存儲)是高可用的鍵值存儲系統，是整個kubernetes集群的中心數據庫。Replication Controller(副本控制器)是用來管理Pod的副本，保證集群中存在指定數量的Pod副本。Service(服務)是將應用抽象為服務，提供統一的服務訪問入口和服務發現機制。

通常情況下，一個應用包含了若干個相互依賴的服務，這些服務啟動往往有一定的先后順序。當某應用實施了容器化以后，當某個容器化服務啟動時，需要保證這個服務所依賴的其它幾個服務都已經正常啟動，且運行正常。

為了解決這一問題，通常有兩個方法。

方法1：屬于一種靜態方法，即為應用定義好這些服務的啟動順序，例如：

某應用有服務1、服務2和服務3，其中，服務3的啟動依賴服務1和服務2，那么定義好應用啟動順序為：服務1->服務2->服務3。該方法雖然簡單，但仍存在一定問題，因為服務啟動本身是有快慢的，有可能服務1先啟動但運行卻不正常，而服務3已經啟動了，由于服務1不正常而導致服務3運行也不正常。顯然，僅依靠控制服務的啟動順序還無法保證服務3啟動所依賴的服務1和服務2都已經正常啟動，且運行正常，還缺少一個服務狀態檢測機制。

方法2：屬于一種動態方法，是指當前服務啟動時，利用一些必要的技術手段來探測該服務所依賴的其它關聯服務是否已啟動且正常運行，并根據探測結果匯總來決定當前服務執行啟動還是繼續等待，從而動態實現了服務編排和服務間依賴關系管理。

市場上的一些容器云廠商提供容器云管理平臺，或不支持服務編排和依賴管理，或對這一功能支持不足，只是在前端界面上簡單地配置以下某應用所包含的幾個服務的啟動順序，尚未實現動態的服務編排和服務間依賴關系管理。

發明內容