[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

本發明公開了一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，包括步驟1基于Kubernetes集群平臺實現的Pod網絡流控管理功能，步驟2啟動“流控服務端”程序，連接到Kubernetes集群，步驟3通過容器云平臺部署Deployment資源步驟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，本發明涉及Pod網絡流控技術領域。該發明通過容器云網絡流控管理模塊，可以在Kubernetes集群中實現Pod網絡流控功能，該模塊能夠根據用戶指定的流控配置參數，為不同的Pod下發對應的網絡流控配置，支持入向流量與出向流量的控制，同時支持多種類別容器網絡的流量控制，種類更多，增加隔離機制的隔離特性。

技術領域

本發明涉及Pod網絡流控技術領域，具體為一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法。

背景技術

Kubernetes 是一種用于在一組主機上運行和協同容器化應用程序的系統，提供應用部署、規劃、更新維護的機制。應用運行在 kubernetes 集群之上，實現服務的擴容、縮容，執行滾動更新以及在不同版本的應用程序之間調度流量以測試功能或回滾有問題的部署，Kubernetes 實現管理服務的各項功能是通過定義各種類型的資源來實現的，Kubernetes是目前主流的容器集群管理系統，實現在云平臺層面將資源分配給相關Pod使用，Pod為Kubernetes創建或部署的最小單位，一個Pod封裝一個或多個容器、存儲資源、獨立網絡IP及管理控制容器運行方式的策略選項，在Kubernetes集群中，能夠對Pod使用資源進行限制，其資源限制的底層技術實現為Linux的Cgroup技術，目前支持對Pod的CPU、內存進行資源限制，從容器云平臺網絡服務方面來說，由于接入的傳輸帶寬不斷提升，同時大量用戶以及應用的遷入，使得運行在同一臺宿主機上運行的Pod產生資源爭用情況越來越普遍。

現有基于原生的Kubernetes資源限制的方案，由于其隔離機制的弱隔離特性，使得其并不能夠滿足日常資源限制的場景，其中，Pod網絡帶寬資源限制的問題更加突出，在原生的Kubernetes集群中，并沒有對Pod的網絡帶寬進行單獨限制，可能導致出現Pod無法搶占到網絡帶寬的問題，繼而導致Pod中的應用無法正常對外提供訪問，因此，原生的Kubernetes集群中的網絡流量資源使用方式需要優化。

發明內容

（一）解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，解決了隔離機制的弱隔離特性，使得其并不能夠滿足日常資源限制的場景，其中，Pod網絡帶寬資源限制的問題更加突出，在原生的Kubernetes集群中，并沒有對Pod的網絡帶寬進行單獨限制，可能導致出現Pod無法搶占到網絡帶寬的問題，繼而導致Pod中的應用無法正常對外提供訪問的問題。

（二）技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種在Kubernetes中實現Pod網絡流控的方法，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WatchAPI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；