[發(fā)明專利]一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111206877.2
• 申請日: 2021-10-18
• 公開（公告）號: CN113641311B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮑鐘峻;姜志華;張正鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 浩鯨云計算科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 南京中盟科創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32279
• 代理人: 張靖堯

1.一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

S1、對用戶創(chuàng)建Kubernetes容器的請求進(jìn)行接收；

S2、按照容器所需的存儲資源進(jìn)行資源調(diào)度，并給該容器進(jìn)行Kubernetes宿主機(jī)的預(yù)分配；

S3、對容器所申請的持久卷請求進(jìn)行預(yù)處理；

S4、將容器所申請的持久卷請求發(fā)送至預(yù)分配的宿主機(jī)；

S5、通過宿主機(jī)進(jìn)行持久卷所需存儲卷的創(chuàng)建；

S6、將該存儲卷進(jìn)行掛載，并給用戶所創(chuàng)建的容器使用；

其中，所述S2中按照容器所需的存儲資源進(jìn)行資源調(diào)度，并給該容器進(jìn)行Kubernetes宿主機(jī)的預(yù)分配還包括以下步驟：

S21、根據(jù)宿主機(jī)本地盤容量判斷該宿主機(jī)本地盤是否滿足存儲容量的需求值，并篩選出可分配容器所需存儲容量的宿主機(jī)列表；

S22、對篩選出的宿主機(jī)列表中各個宿主機(jī)進(jìn)行打分，并選擇出分值最低的宿主機(jī)作為容器存儲資源的預(yù)分配節(jié)點(diǎn)；所述S22中對篩選出的宿主機(jī)列表中各個宿主機(jī)進(jìn)行打分時，打分規(guī)則按如下公式：其中，Local_Disk_Size表示宿主機(jī)的本地盤剩余可用容量，單位為字節(jié)；Local_Disk_Size/ 10⁹表示將宿主機(jī)的本地盤剩余可用容量的單位換算成GB；Disk_Weight表示宿主機(jī)的本地盤的權(quán)重值，該值=1，默認(rèn)值為1，本地盤的Disk_Weight值越小，該盤的空間越會優(yōu)先被分配出去；

所述S5中通過宿主機(jī)進(jìn)行持久卷所需存儲卷的創(chuàng)建還包括以下步驟：

S51、接受容器所申請持久卷的存儲卷創(chuàng)建請求；

S52、解析該存儲卷創(chuàng)建需求，并獲得用于該存儲卷的VG卷組、容量大小及文件系統(tǒng)類型，其中，該文件系統(tǒng)類型包括xfs和ext4；

S53、在VG卷組上，創(chuàng)建需求大小的存儲卷；

S54、按步驟S52所解析出的文件系統(tǒng)類型，對該存儲卷進(jìn)行格式化；

其中，所用到的卷管理命令如下：

；

其中，Vol_Size為存儲卷的大小，默認(rèn)單位為m，Vol_Name為存儲卷名稱，VG_Name為本地盤的VG名稱。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，所述S1中對用戶創(chuàng)建Kubernetes容器的請求進(jìn)行接收還包括以下步驟：

S11、通過Kubernetes集群實(shí)時監(jiān)聽用戶向Kubernetes發(fā)起的Pod的創(chuàng)建請求；

S12、通過Kubernetes集群對請求解析出容器的存儲資源需求。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，所述S1中對用戶創(chuàng)建Kubernetes容器的請求進(jìn)行接收時，請求包含存儲容量大小的需求值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，所述S3中對容器所申請的持久卷請求進(jìn)行預(yù)處理時，具體查詢步驟S2中預(yù)分配節(jié)點(diǎn)的可調(diào)用的gRPC接口地址，且通過讀取接收到的PV創(chuàng)建請求，獲取容器的唯一標(biāo)識，同時使用該標(biāo)識訪問Kubernetes獲取到預(yù)分配的宿主機(jī)IP地址。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，所述S4中將容器所申請的持久卷請求發(fā)送至預(yù)分配的宿主機(jī)時，通過宿主機(jī)IP和端口向該宿主機(jī)上的本地盤管理接口發(fā)生創(chuàng)建存儲卷的請求。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，所述S6中將該存儲卷進(jìn)行掛載，并給用戶所創(chuàng)建的容器使用還包括以下步驟：

S61、將創(chuàng)建的所述存儲卷信息返回給Kubernetes；

S62、由Kubernetes給宿主機(jī)發(fā)起創(chuàng)建容器的指令；

S63、宿主機(jī)創(chuàng)建該容器，并在存儲掛載階段，將存儲卷從宿主機(jī)操作系統(tǒng)層映射到容器中使用。

7.一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的所述一種基于本地盤的容器存儲資源動態(tài)分配的方法，其特征在于，該系統(tǒng)包括：容器存儲資源預(yù)分配模塊、存儲資源分配調(diào)度模塊、宿主機(jī)本地盤管理模塊及宿主機(jī)存儲訪問模塊；

其中，所述容器存儲資源預(yù)分配模塊，用于對具備本地盤存儲資源的宿主機(jī)進(jìn)行是否滿足容器存儲資源需求的過濾，并對滿足需求的宿主機(jī)本地盤存儲資源進(jìn)行打分；

所述存儲資源分配調(diào)度模塊，用于根據(jù)接受到的容器所需創(chuàng)建、刪除持久卷的存儲卷信息，查找出預(yù)分配宿主機(jī)本地盤管理模塊的gRPC接口地址，并將容器存儲請求發(fā)送給宿主機(jī)本地盤管理模塊；

所述宿主機(jī)本地盤管理模塊，用于提供宿主機(jī)本地盤存儲資源的創(chuàng)建、刪除、修改、查詢接口，并為其他功能模塊提供接口調(diào)用服務(wù)；

所述宿主機(jī)存儲訪問模塊，用于將該宿主機(jī)本地盤為容器分配的存儲卷資源掛載到Kubernetes容器中，供其使用；

其中，所述宿主機(jī)包括裸金屬服務(wù)器、私有云虛擬機(jī)及公有云彈性云服務(wù)器中的至少一種。