[發明專利]一種基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的方法及其系統

在審

• 申請號: 202110691181.7
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113342466A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 趙凱麟;韋克璐;藍熙
• 申請（專利權）人: 中國—東盟信息港股份有限公司
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;G06F9/50
• 代理公司: 廣州海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 張栩顏;莫秀波

本發明公開了一種基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的方法，涉及信息技術領域，解決容器運行過程中資源浪費的技術問題，方法包括：在容器組API結構中的Pod.Spec.Containers[i].Resources中添加限制值參數、持續時間參數；創建容器組并設置限制值參數、持續時間參數；將容器組和節點綁定；Kubelet開始在本節點上啟動容器，并配置容器啟動的cpu核數限制為容器組的限制值參數；開始啟動定時執行器，定時執行器計時達到所述容器組的持續時間參數后，將容器組中的容器cpu限制值為Pod.Spec.Containers[i].Resources中limits的配置值進行資源伸縮操作。本發明還公開了一種基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的系統。

技術領域

本發明涉及信息技術領域，更具體地說，它涉及一種基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的方法及其系統。

背景技術

在Kubernetes云原生集群中，通常使用容器組(Pod)的字段Pod.Spec.Containers[i].Resources中的requests和limits來分別控制資源的申請值和限制值，但這控制的是容器組在整個生命周期中的資源申請值和限制值，一旦配置，從容器組的誕生到消失都會采用固定的配置。

在很多業務不是特別繁忙的場景下，這種固定的資源配置使得節點的cpu和內存資源不能被充分利用，比如在一些資源比較充足的節點上啟動的容器組應用，很多應用在啟動階段會處于一個比較繁忙的狀態，也就是cpu和內存都會占用較高。當啟動階段完成，cpu和內存的占用會迅速下降。

在這種場景下，如果將資源limit配置較低，有可能導致應用啟動過慢，甚至在啟動中內存超出限制值導致無法啟動。當資源limit配置較高時，有可能會導致超出命名空間的quota限制，也可能造成運行過程中資源的浪費。

在Kubernetes云原生集群中，通常還會采用VPA(垂直自動伸縮器)來動態改變容器組的資源申請值requests，但是不會修改資源限制值limits，并且當資源申請值被自動修改后，容器會重啟，造成應用業務的中斷。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的上述不足，本發明的目的一是提供一種基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的方法。

本發明的目的二是提供基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的系統。

為了實現上述目的一，本發明提供一種基于Kubernetes云原生容器可變啟動資源限制的方法，包括：

步驟1.在容器組API結構中的Pod.Spec.Containers[i].Resources中添加限制值參數、持續時間參數；

步驟2.根據所述容器組API結構創建容器組，設置所述容器組的限制值參數、持續時間參數；所述容器組新建請求并發送給應用程序接口服務器api-server；

步驟3.所述api-server接收所述新建請求，并存儲到分布式數據庫etcd中，經過調度器Scheduler預選和優選后，將所述容器組和節點綁定；

步驟4.所述節點的Kubelet監聽到所述容器組和節點綁定后，開始在本節點上啟動容器，并配置容器啟動的cpu核數限制為所述容器組的限制值參數；

步驟5.當Kubelet檢測到所述容器組已經成功啟動并正常運行，開始啟動一個定時執行器，定時執行器計時達到所述容器組的持續時間參數后，Kubelet通過調用CRI的UpdateContainerResources接口修改所述容器組中的容器cpu限制值為Pod.Spec.Containers[i].Resources中limits的配置值進行資源伸縮操作。

作為進一步地改進，所述步驟4具體包括：