[發明專利]一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法

有效

• 申請號: 202010214685.5
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111371696B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 王偉華;梅進
• 申請（專利權）人: 廣西梯度科技股份有限公司
• 主分類號: H04L47/20
• 分類號: H04L47/20;H04L67/1042
• 代理公司: 北京融智邦達知識產權代理事務所(普通合伙) 11885
• 代理人: 董惠文

1.一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：基于Kubernetes集群平臺實現的Pod網絡流控管理功能，生成網絡流控配置、網絡流量控制資源創建、網絡流量控制資源回收、網絡流量控制資源修改功能；

步驟2：啟動“流控服務端”程序，連接到Kubernetes集群，根據Kubernetes的Watch API機制，實時監聽Kubernetes集群中Deployment、Pod資源的變更事件，并將Deployment、Pod資源的配置信息存入到本地內存緩存中，同時連接到Mysql數據庫集群，用于獲取管理員為Pod設置的網絡流控配置；

步驟3：通過容器云平臺部署Deployment資源，根據用戶指定的網絡流控配置，格式化后存入到Deployment中Annotations字段里面；

步驟4：在Pod運行的宿主節點之上，為Pod配置網絡流量控制規則時，會根據Pod使用的容器網絡類型的差異，在不同的Network Namespace中下發對應的網絡流量控制的配置，從Pod資源配置文件中的Annotations字段里取出網絡流量控制配置，并根據入向與出向流量的差異，格式化對應的TC網絡流量控制規則；

步驟5：判斷Pod使用的容器網絡類型，隨后為Pod中的網絡接口創建出向流控規則并創建IFB設備。

2.根據權利要求1所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述將Deployment、Pod資源的配置信息存入到本地內存緩存中，同時連接到Mysql數據庫集群失敗時，網絡流量控制服務端程序異常退出。

3.根據權利要求1所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述容器網絡的流量控制包括：使用Linux Macvlan技術實現的容器網絡和使用Veth Pair實現的容器網絡。

4.根據權利要求1所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述判斷Pod使用的容器網絡類型，包括以下步驟：

A1：當Pod的網絡類型為Macvlan時，因為Pod中對應的網絡接口是Kubernetes集群中Pod宿主節點上物理網卡劃分的子接口，因此，網絡流控插件會切換到Pod的NetworkNamespace中，為Pod中的網絡接口創建出向流控規則，并且在Pod中創建IFB設備，將入向流量導入到IFB設備上，并在IFB網絡接口上應用出向流控規則；

A2：當Pod的容器網絡通過Veth Pair技術實現時，網絡流控插件會在Kubernetes集群中Pod宿主節點上的Network Namespace中創建IFB設備，并且，一個Pod對于一個IFB設備，在Pod對應的IFB設備與Veth Pair接口上應用Pod網絡入向流控規則。

5.根據權利要求1所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述用戶指定的網絡流控配置內容包括：入向流量帶寬值、出向流量帶寬值、流量延遲時間和承諾突發流量。

6.根據權利要求1所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述Kubernetes集群平臺中容器云流控管理模塊底層使用的是Linux TC技術。

7.根據權利要求6所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述容器云流控管理模塊由獨立的服務端程序與網絡插件組成，服務端程序與網絡插件使用RESTful接口進行通信。

8.根據權利要求1所述的一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，其特征在于：所述當Pod被刪除時，可以自動回收Pod對應的流量控制規則。